ЛЕКЦИЯ 19. СИСТЕМЫ ФАЙЛОВ

Понятие файла

Файл (file) – это смежная область логического адресного пространства. Как правило, файлы хранятся во внешней памяти.

Немного о терминологии. Слово файл уже несколько десятков лет используется как русское – один из многочисленных примеров программистских неологизмов. Первоначально, когда около 50 лет назад появился данный английский термин, в русскоязычной литературе специалисты пытались ввести другую терминологию – слово file переводили как фонд и даже тека (в смысле хранилище ). Однако исторически сложилось иное решение – слово файл стало русским. В английском языке слово file имеет много других значений: например, подшитый в папку бумажный документ и даже стадо (например, слонов) – в последнем случае, как можно предположить, размер "файла" может быть очень велик. У всех в памяти название легендарного сериала " X files" (в вольном русском переводе – "Секретные материалы").

Фирма IBM в документации по своей системе IBM 360 в 1960-х гг. использовала иной термин – набор данных (data set) – для обозначения этого же понятия, однако он не пережил операционную систему, в которой использовался.

Каждый файл имеет свой тип , определяющий, какая информация хранится в файле. Основные типы файлов – программа (код) или данные . Данные подразделяются на числовые, символьные (текстовые) идвоичные ( произвольная информация ).

Структура файла

В различных системах приняты различные точки зрения на структуру файлов. В ряде систем структура файла привязывалась к типу устройства, на котором он находится. В некоторых других системах структура файла была искусственно усложнена. Однако наиболее простую и унифицированную точку зрения из них предложили авторы системы UNIX : файл – это последовательность слов или байтов . Казалось бы, это очевидно, но преимущество данного подхода к файлам в том, что базовое представление файла и базовые операции над ним (read , write ) не зависят от типа устройства. В свое время для программистов нашего поколения такой подход к файлам был откровением, после сложностей системы файлов IBM 360, а затем – "Эльбруса". Можно сказать, что файлы в своем развитии прошли путь , аналогичный развитиюархитектур компьютеров – сначала в сторону значительных усложнений, затем – упрощения и унификации .

Файлы можно условно подразделять на файлы простой и сложной структуры (хотя точка зрения на структуру файла зависит от той программы, которая его обрабатывает).

Файлы простой структуры состоят из последовательности записей (records) – элементарных единиц, в терминах которых выполняются операции обмена с файлом. Записи могут быть:

· строками , если это текстовый файл ;

· двоичными данными фиксированной длины ;

· двоичными данными переменной длины .

Файлы сложной структуры могут быть самого разного вида, например:

· отформатированным документом Microsoft Office (такой файл, кроме собственно текста, содержит управляющие символы переключения шрифтов, цветов и т.д.);

· загрузочным модулем реального или виртуального двоичного кода, например, portable executable (PE) -файлом для платформы.NET; class-файлом для платформы Java; подобные файлы состоят из нескольких секций, содержат внутренние ссылки и таблицы и т.д.

Сложная структура файла может быть смоделирована записями путем добавления соответствующих управляющих символов .

Файлы интерпретируются операционной системой или программами их обработки.

Атрибуты файла

Практически в любой системе файлов можно считать, что файл состоит из заголовка и памяти .В заголовке файла хранятся его атрибуты – общие свойства, описывающие содержимое файла, память файла – это его записи, строки, секции и т.д., содержащие собственно хранимую в нем информацию.

Различаются следующие основные атрибуты файла :

Имя (Name) – название файла в символьной форме, воспринимаемое пользователем.

Тип (Type) – тип хранимой в файле информации. Отдельный атрибут тип необходим для систем, которые поддерживают различные типы файлов. Например, в системе "Эльбрус" значением атрибута тип файла является число, кодирующее тип: 0 – данные, 2 – код, 3 – текст и т.д. Однако более общепринятым подходом является подход, принятый в системах MS DOS , Windows , UNIX : тип файла кодируется расширением имени , например, book.txt – текстовый файл (.txt), содержащий текст книги.

Размещение (Location) – указатель на размещение файла на устройстве.

Размер (Size) – текущий размер файла .

Защита (Protection) – управляющая информация , задающая полномочия чтения, изменения и исполнения файла.

Время и дата . Например, во всех системах хранится дата создания файла и дата последней модификации файла. Последняя играет важную роль при компиляции (сборке) больших программных проектов, так как утилиты для сборки проектов (например, make ) определяют по соотношению дат последней модификации файлов исходного кода и двоичного кода, следует ли перекомпилировать исходный файл .

В ОС UNIX дату модификации файла можно изменить командой touch f, где f – имя файла . Touch дословно означает потрогать . Кроме изменения времени модификации, больше никаких действий над файлом не производится.

Идентификация пользователя .В любой системе поддерживается понятие хозяин (создатель) файла (owner) .Именно хозяин вправе задавать другим пользователям полномочия для работы с файлом.

Информация о файлах хранится в структуре директорий ( или справочников - directories) ,иногда, например, в системе Windows , называемых также папками (folders) – структурами во внешней памяти, содержащими символьные имена файлов и ссылки на них. Важнейшая концепция директории подробно рассматривается далее в данной лекции.

Операции над файлами

Хотя набор операций над файлами и особенно их обозначений различается от системы к системе, можно выделить следующие основные операции над файлами.

· Создание файла (Create ). Создается заголовок файла; первоначально его содержимое (память) пусто.

· Запись в файл (Write ). Как правило, происходит записями (records) или блоками – более крупными логическими единицами информации, объединяющими несколько записей, с целью оптимизацииопераций ввода-вывода .

· Чтение из файла (Read ). Обычно также выполняется записями или блоками.

· Поиск позиции внутри файла (позиционирование) (Seek ). Позиция задается номером записи или блока, либо специальными именами, обозначающими начало файла (позиция перед первой записью) или конец файла (позиция после последней записи).

· Удаление файла (Delete ). В зависимости от реализации системы файлов, ошибочное удаление файла может быть фатальным (UNIX) или исправимым (MS DOS).

· Сокращение файла (Truncate ).

· Открытие файла (Open ) – поиск файла в структуре директорий по его символьному имени (пути) и считывание его заголовка и одного или нескольких смежных блоков в буфера в основной памяти.

· Закрытие файла (Close ) – запись содержимого буферов в блоки файла; обновление файла во внешней памяти в соответствии с его текущим состоянием; освобождение всех структур в основной памяти, связанных с файлом.

Для выполнения операций обмена с файлом (read, write ), как правило, файл необходимо открыть. Закрытие файла является обязанностью пользовательского процесса ; однако, если он по какой-либо причине этого не выполняет, то закрывает все файлы, открытые процессом, операционная система после завершения или прекращения процесса.

Типы файлов – имена и расширения

В таблица 19.1 приведены некоторые наиболее употребительные типы файлов и соответствующие им расширения имен.

Смысл их ясен из приведенной таблицы. Следует заметить, что унифицированных расширений имен, принятых в различных ОС, очень мало – по -видимому, только .txt (текст) и расширения для исходных кодов на языках программирования, например, .c – Си , .p или. pas – Паскаль и др. Объектные модули называются по -разному (в Windows – .obj , в UNIX - .o ), библиотеки – тоже: статически линкуемые в Windows - .lib , вUNIX - .a ; динамически линкуемые в Windows - .dll , в UNIX – .so .Интересно отметить, что для исполняемого кода в Windows есть стандартное расширение - .exe ,а в UNIX – нет, зато есть весьма экзотическое полное стандартное имя: a.out (assembler output) .Унифицированы расширения имен для различных текстовых процессоров: . doc - Microsoft Word , .pdf – Adobe Acrobat и др.

Методы доступа к файлам

Традиционно различаются файлы последовательного доступа и прямого доступа .Файл последовательного доступа – это файл , доступ к которому возможен только позиционированием на начало и конец и затем операциями обмена вида считать или обновить следующую (предыдущую ) запись . Файл прямого доступа – это файл , для которого возможен непосредственный доступ по номеру записи и операция обмена с явным указанием номера записи. В любом случае, при выполнении обмена с файлом всегда существует некоторая текущая позиция по файлу, указывающая на некоторую запись , на позицию перед началом или после конца файла. В операциях над файлом последовательного доступа произвольная установка позиции не допускается, а разрешены только операции , автоматически передвигающие текущую позицию на следующую (предыдущую) запись .

Подобная особенность связана с различием устройств, на которых размещены файлы (например, магнитная лента – по сути дела, последовательное устройство), однако необходимость организации последовательных или прямых файлов может быть связана с сутью задачи.

По -видимому, последовательный доступ используется чаще: именно так происходит ввод данных, вывод результатов на печать или на экран.

Типичные :

reset – установка на начало файла для чтения

rewrite – установка на начало файла для записи.

Типичные операции прямого доступа:

position to n – позиционирование на запись с номером n

rewrite n, где n - относительный номер блока (записи).

Описанная трактовка последовательных файлов и операций над ними иллюстрируется рис. 19.1.

Рис. 19.1. Файл последовательного доступа.

При необходимости можно смоделировать операции последовательного доступа для файла с прямым доступом. Способ моделирования показан в таблица 19.2.

Указатель на текущую позицию, характерный для последовательного доступа , для файла прямого доступа моделируется переменной cp , а операции последовательного доступа – операциями прямого доступа с указанием cp в качестве номера блока.

Для ускорения доступа к файлу большого объема может использоваться индексный файл , содержащий ссылки на записи основного (относительного ) файла. рис. 19.2 изображен пример основного файла, содержащего упорядоченные по фамилиям анкетные данные людей. Индексный файл для данного основного файла содержит ссылки на первые логические записи анкет с заданной фамилией, например, Smith.

Рис. 19.2. Индексный файл и основной файл.

Директории

Директория (directory, folder) - узел, содержащий информацию о файлах – их имена и ссылки на файлы и на другие директории во внешней памяти. Таким образом, возможна организация иерархии директорий или их более сложных взаимосвязей, вплоть до произвольных графов. Как структура директорий, так и файлы хранятся на диске. С помощью директорий поддерживается именование файлов с помощью путей (paths) – многослоговых имен, состоящих из имени корневой директории (или логического диска) и последовательности имен директорий последующих уровней. Например, в системе Windows c:\doc\plan.txt –путь доступа к файлу, задающий его расположение – на логическом диске C: ,в директории doc (документы), и имя файла – plan.txt .Имя содержит расширение, указывающее на тип файла .

Резервное копирование (back-up) файлов и директорий выполняется на специальные предназначенные для этого носители – например, на ленту (стример ), flash-память , внешний переносной жесткий диск , компакт-диск (CD , DVD ). Настоятельно рекомендуется регулярно копировать на внешний носитель (или на несколько внешних носителей) наиболее важные директории.

Особенности системы файлов в "Эльбрусе"

Говоря о структуре директорий и именовании файлов, нельзя не упомянуть столь экзотическую систему файлов, как в МВК "Эльбрус". Это будет полезно читателям, чтобы сравнить и лучше оценить разнообразие подходов к системам файлов.

Основные концепции системы файлов МВК "Эльбрус" – это файлы , контейнеры , справочники . Понятие контейнера в "Эльбрусе" близко к современным понятиям тома и контейнера в системах Windows и Solaris: контейнер – это хранилище файлов на одном или нескольких дисках. Понятие справочника близко к понятию директории в традиционных файловых системах.

Файл в "Эльбрусе" состоит из заголовка и памяти. В заголовке хранятся атрибуты файла , число которых – порядка 100 (!).

Существенным отличием файловой системы "Эльбруса" является то, что возможно создание файла и управление им без присваивания ему имени , т.е. без отображения его в справочниках (директориях). Такой временный файл создается в программе, ссылка на файл хранится в глобальной или локальной переменной, и по окончании выполнения программы файл уничтожается, если на него не была сохранена ссылка в справочнике на диске. Кроме того, файлы могут ссылаться друг на друга (по прямой "физической" файловой ссылке, а не c помощью символьных путей) через справочники внешних ссылок (СВС) .СВС имеется у каждого файла. Его элементы адресуются по номерам, а не по именам. Типичный пример: файл объектного кода (ФОК) ссылается через свой СВС на файл дополнения к файлу объектного кода (ДФОК) ,содержащий в унифицированном виде таблицы именованных сущностей, определенных в программе и ее процедурах. Выражаясь современным языком, ДФОК содержит метаданные . Эта взаимосвязь используется при диагностике ошибок времени выполнения и для многих других целей.

К недостаткам файловой системы "Эльбруса" можно отнести усложненную структуру файлов, большое число атрибутов, зависимость логической структуры файла и набора операций над ним от типа внешнего устройства , на котором он расположен. По сравнению с системой файлов "Эльбруса", система файлов в UNIX гораздо проще и удобнее, но нисколько не уступает по функциональности.

Типичная организация файловой системы изображена на рис. 19.3.

Рис. 19.3. Организация файловой системы.

Файловые системы организуются на дисках . Каждый диск поделен на разделы (partitions) – смежные области дисковой памяти, имеющие свои логические имена (обычно в виде первых букв латинского алфавита). Однако возможна и организация раздела, занимающего несколько дисков. Для деления диска на разделы рекомендуем утилиту Partition Magic . В разделах хранятся директории и файлы. Каждый раздел имеет корневую директорию , у которой при необходимости могут быть организованы поддиректории , на которые она ссылается.

Следует иметь в виду, что в разных разделах могут быть установлены различные операционные системы, использующие разное форматирование и разные файловые системы для своей работы. Даже если на компьютере установлена только одна ОС, различные разделы могут использовать различные типы файловых систем, например, в Windows раздел A может использовать файловую систему FAT32 , а раздел B – файловую систему NTFS . В разделе C может быть инсталлирована ОС Linux, использующая свою собственную файловую систему Ext2Fs .

©2015-2019 сайт
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-11

05.09.2007 / Центр информационной безопасности

Расширения файлов

список наиболее часто встречающихся расширений файлов

Расширение файла - последовательность символов, предназначенных для идентификации типа файла. Основное предназначение расширений файлов - указать операционной системе, какой программой был создан данный файл и какую программу следует вызвать для открытия этого файла. Обычно расширение состоит из трех (двух, четырех) символов, отделяемых точкой от имени файла.
Здесь приведены наиболее часто встречающиеся расширения файлов, а к ним добавлен комментарий о содержимом файла или о программе, с помощью которой файл создан.

.3DF --- файл с трехмерным чертежом
.ACS --- файл в формате Microsoft Access
.ADI --- файл монохромной растровой графики, генерируемый AutoCAD
.APD --- файл Aldus PageMaker Printer description
.ARC --- архивированный, сжатый файл, который можно разархивировать с помощью программы PKXARC
.ART --- графический файл с иллюстративными вставками
.ASP --- действующая (активная) страница сервера
.ANI --- Animation (Presidio - many)
.AU --- звуковой файл в Интернете
.AVI --- мультимедийный файл в Windows
.BAK --- копия файла, создаваемая перед его изменением
.BAT --- файл, содержащий команды DOS
.BDB --- резервная копия файла базы данных пакета Works for Windows
.BIB --- файл, содержащий библиографические сведенья
.BIN --- двоичный файл; файл, содержащий образ памяти
.BMP --- битовый файл
.BTR --- Btrieve Database File или MS Frontpage-related File
.BPS --- резервная копия документа текстового процессора пакета Works for Windows
.CAG --- формат файла со сжатым изображением
.CAL --- данные календаря
.CAP --- файл с изображением, захваченным с экрана
.CAT --- файл каталога
.CDR --- файл (векторного) изображения в формате графического пакета Corel Draw
.CDT --- шаблон в графическом пакете Corel Draw
.CFG --- файл конфигурации в прикладных пакетах и системах
.CGM --- метафайл в Windows; диаграмма в Lotus 1-2-3
.CLP --- файл, в котором на диске сохраняется содержимое буфера обмена
.CMD --- командный файл
.CNT --- справочный файл некоторых программ
.CNV --- конвертер из одного графического формата в другой; файл конфигурации
.COD --- список команд
.COM --- выполняемый файл, программа
.CPE --- обложка, первая страница документа
.CPI --- файлы с информацией о кодовых таблицах
.CPL --- 1. панель управления; 2. файл с цветовой палитрой в пакете Corel Draw
.CPP --- файл с исходными текстами программ C++
.CPT --- файл (растрового) изображения в формате Corel Photo-Paint
.CRD --- 1. картотека; 2. музыкальный файл
.DAT --- файл данных
.PDF --- (аббревиатура от англ. Portable Document Format, произносится пи-ди-эф) - платформонезависимый формат электронных документов, созданный фирмой Adobe Systems с использованием ряда возможностей PostScript
.DBX --- файл базы данных
.DEF --- файл определений
.DEM --- файл с презентацией
.DFV --- файл в формате для печати
.DjVu --- (фонетическое сокращение от англ. «Digital View» - «Цифровой вид» или «Цифровая фотография») - формат, разработанный специально для хранения сканированных документов - книг, журналов, рукописей и пр., где обилие формул, схем, рисунков и рукописных символов делает чрезвычайно трудоёмким их полноценное распознание
.dgs --- файл программы “Dagesh” («Дагеш»)
.DIB --- графический файл, аналогичный.ВМР
.DIC --- файл словаря
.DIF --- формат обмена данными
.DOC --- документ
.DOT --- файл с описанием (шаблоном) документа
.DRV --- драйвер; программа, управляющая каким-либо устройством
.DRW --- графический файл
.DTA --- файл даты
.DVR --- драйвер устройства
.DXR --- Adobe Acrobat File
.EDB --- WIN SECURITY file
.EFM --- файл Equation FontMetrics
.EMF --- Enhanced Windows Meta-file picture
.EML --- текст письма, пришедшего по электронной почте
.ENC --- зашифрованный
.EPS --- файл с изображением
.ERR --- файл сообщений об ошибках
.EXE --- выполняемый файл, перемещаемая выполняемая программа
.FAX --- факс-файл
.FLR --- папка
.FLT --- фильтр
.FNT --- файл с графическим шрифтом
.FON --- 1. файл с графическим шрифтом; 2. файл с номерами телефонов пакетов Phone
.FRM --- 1. файл с формами Visual Basic; 2. отчеты
.GEM --- файл с изображением
.GID --- индексный файл помощи
.GIF, .gif --- 1. графический формат файла; 2. файл с изображением в пакете 3D Studio
.GLY --- глоссарий
.GRF --- графический файл
.GRP --- файл с определением группы объектов или файлов
.HLP --- файл с подсказками
.HTM --- файл на языке разметки гипер-текста Hyper Text Markup Language
.html --- см. HTML
.HYP --- 1. файл переносов; 2. архивный упакованный файл, созданный упаковщиком HYPER
.ICE --- архивный упакованный файл упаковщика LHICE (ICE.exe)
.ICO --- пиктограмма
.IMG --- графический файл; сканированное изображение
.INC --- файл, включаемый в состав других программ
.IND --- индекс
.INF --- информационный файл
.INI --- файл с начальной установкой некоторых программ
.jpeg --- см. .JPG
.JPG, .jpg --- графический файл в формате JPEG
.KBD --- файл назначения функциональных клавиш
.KEY --- макрофайл
.LBL --- файл с этикетками
.LBR --- библиотека
.LES --- файл с уроком в обучающих программах
.LET --- письмо
.LEX --- файл с текстом, обработанным программой-редактором
.LIB --- библиотечный файл
.LNK --- копия инвертированного файла
.LOG --- протокол работы системы или оператора
.LHZ --- LH ARC compressed archive
.LZX --- сжатый файл
.MAC --- 1. макрофайл; 2. файл Macintosh
.MAI --- письмо
.MAN --- руководство
.MAT --- файл с данными матрицы
.MAX --- 3DStudio Scene
.MCI --- высокоуровневый программный интерфейс для управления мультимедиа-устройствами
.MDB --- файл базы данных
.MDF --- файл определения меню
.ME --- открытая информация
.MES --- аудиофайл программы REALJBOX
.MET --- метафайл
.MIC --- формат для создания изображений для Интернета
.MID --- звуковой миди-файл, формат миди-файлов
.MOV --- файл с видеофильмом
.MP2 2
.MP3 --- музыкальный файл в формате MPEG3
.MPA --- музыкальный файл в формате MPEG
.MPG --- музыкальный файл в формате MPEG
.MRB --- файл из программы помощи Windows
.MSP --- графический файл программы Paint вWindows
.MTM --- формат музыкального файла с записью до 32 каналов
.NDX --- индексный файл
.NEW --- новая версия
.OLD --- предыдущая версия
.OPT --- опции
.ORI --- исходная версия
.OUT --- контуры
.OVL, .OVR --- программа, подгружаемая во время работы; оверлей
.PAK --- упакованный программой Pack файл под MS DOS
.PAT --- файл с исправлениями («заплатками»)
.PBM --- переносное растровое изображение
.PCX --- файл растрового изображения в формате пакета PC PaintBrush
.PHO --- файл со списком телефонов
.PIF --- файл с дополнительной информацией о программе
.PLY --- игровой файл
.PPM --- формат для хранения цветных растровых изображений
.PPC --- Game: Uefa champions league file
.PPT --- файл презентации Power Point
.PPD --- файл PageMaker: PostScript printer description file
.PRD --- файл со спецификацией принтера
.PRN --- файл для печати
.PRO --- 1. файл с исходными текстами программ на языке Пролог или в среде Турбо Пролог; 2. файл проекта, профиль (расширение имени файла)
.PRT --- файл, отформатированный для вывода на принтер
.PSD --- формат графических файлов редактора Adobe Photoshop: - использующий компрессию; и - позволяющий записывать изображение со многими слоями, их масками, дополнительными каналами
.PUB --- файл MS Publisher Document
.RA --- аудиофайл для прослушивания музыки в Сети
.RAM --- аудиометафайл
.REC --- устройство записи в Windows
.REF --- файл со ссылками
.RES --- файл ресурсов
.RI --- Lotus 1-2-3 data
.RLE --- сжатый файл в графическом формате
.RTF --- файл с поддержкой многих атрибутов форматирования
.SAF --- стандартный архивный файл
.SCR --- 1. файл сценария; 2. экранный файл; 3. файл с данными для хранителя экрана
.SDF --- стандартный формат данных
.SWF (Shockwave Flash) --- внутренний векторный формат программы Flash фирмы Macromedia. Используется для анимации в Интернете
.SEA --- самораспаковывающийся архив
.SHW --- демонстрация
.SIG --- файл электронного письма с автоматической подписью
.SLD --- слайд
.SMP --- пример
.SND --- звуковой файл
.SOL --- файл данных
.SPL --- программа проверки орфографии
.SRC --- исходный текст
.SRP --- файл сценария
.STY --- файл стилей
.SVD --- файл, создаваемый при автоматическом сохранении
.SWP --- файл подкачки
.SYL --- файл с программой мероприятия, расписанием, планом
.SYM --- символ
.SYN --- синоним
.SYS --- системный файл
.TAR --- Tape Archive, Unix standard Archive format / not compressed
.TBL --- таблица
.TBS --- файл с частью текста в Word
.THS --- файл словаря, тезауруса
.TIF(F) --- графический файл, часто введенный со сканера
.TLX --- телекс
.TMP --- временный рабочий файл
.TPM --- файл с данными о терминале
.TST --- файл с набором тестовых данных или тестовым примером
.TUT --- обучающая программа, учебное пособие
.TXT --- текстовый файл
.VBS --- видеофайл
.VID --- видеодрайвер
.WAB --- файл Microsoft Outlook (Address Book file)
.WAV --- звуковой файл
.WB2 --- Spreadsheet; Lotus 1-2-3 for OS/2
.WDB --- файл базы данных или отчет Works for Windows
.WKS --- файл электронной таблицы
.WK4 --- Lotus 123 version 4 spreadsheet
.WMF --- аппаратно-независимый графический векторный файл в среде Windows
.WPD --- описание принтера в Windows
.WPS --- документ, созданный пакетом деловых предложений Microsoft Works for Windows
.XLA --- файл надстройки редактора электронных таблиц Excel
.XLC --- файл диаграммы редактора электронных таблиц Excel
.XLK --- файл с резервной копией электронной таблицы Excel
.XLM --- файл макросов редактора электронных таблиц Excel
.XLS --- файл с электронной таблицей Excel
.XLT --- файл шаблона редактора электронных таблиц Excel
.ZIP --- заархивированный файл, могущий быть распакованным с помощью программы PKUNZIP
.ZOO --- файл, созданный программой-упаковщиком Zoo

Жесткий диск персонального компьютера наполнен различными данными. Поэтому следует разобраться, какие бывают форматы файлов, и для каких целей они используются. Знание основных расширений существенно облегчает поиск информации на ПК, а также процесс очистки его от ненужной информации. В зависимости от того, какое файл имеет расширение, его можно открыть и отредактировать, либо стандартными средствами ОС Windows, либо сторонними программными продуктами, которые потребуется сперва отыскать и установить. Расширение файла можно сделать видимым, либо скрыть.

Что такое форматы файлов и расширения файлов. В чем разница?

Отметим, что расширение файла и формат – это понятия близкие, но не взаимозаменяемые. Их не следует путать. Файлы одинакового формата могут иметь различные расширения.

Изучая форматы файлов, операционная система распознает их содержимое, а также подбирает соответствующее приложение, чтобы обеспечить взаимодействие с выбранным материалом. Существует множество форматов: графические, офисные, установочные, архивные, музыкальные, системные, служебные и другие. Расширение в имени файла находится по правую сторону от точки – это всего несколько латинских букв. Операционная система благодаря этим данным, определяет программу, которой будет открыт выбранный файл.

Немного практики. Один формат – разные расширения

Описанную выше теорию подкрепим простым примером. Часто на практике мы встречаемся с файлами, которые содержат в себе различную документацию, рассказы, схемы и списки. В данном случае, речь идет о текстовом формате, он взаимодействует с различными офисными программами, поэтому его также можно назвать офисным. При этом, мы сами можем создать документы, используя редактор Word либо стандартное приложение «Блокнот». Полученный в результате файл будет обладать различным расширением. Таким образом, мы на практике доказали, что расширение файлов в Windows и форматы – это разные понятия. Не следует их путать в будущем.

Как поменять расширение файла и настройка его видимости

Если вы знаете, какое расширение имеют файлы, при необходимости вы можете его сменить. Иногда недостаточно внести правки в имя файла для такого преобразования, а требуются особые программы – конвертеры.

К примеру, вы решили разместить в Интернете видеоролик, однако он имеет формат.avi и отличается большим объемом. Для сжатия можно применить конвертер. В итоге, мы получим куда более меньший файл, расширение которого изменится, например, на.3gp.

Если ваша операционная система настроена таким образом, что возле каждого файла видно расширение, его можно скрыть. Для этого в настройках системы существует специальный раздел «Параметры папок».

Здесь нам необходимо обратить внимание на вторую вкладку. В ней содержаться различные дополнительные параметры. Среди них есть и функция, которая позволяет выбрать скрывать или отображать расширения файлов в их именах.

Коротко о типах расширений

Список из 10 расширений файлов, которые используются чаще всего выглядит следующим образом:

Некоторые из них мы обсудим отдельно.

Открываем файл с определенным расширением нужным приложением

Файлы различных форматов обладают расширениями, которые служат указателями для приложений. Но не все так просто, поскольку одинаковое расширение может быть открыто различными программами. К примеру, пользователь может одновременно установить на компьютер целый ряд видеоплееров. AVI – это наиболее распространенное расширение файлов видео, поэтому его откроет любое из этих приложений. Но если просто запустить видеоролик, он будет открыт той программой, которая указана «по умолчанию». Этот параметр можно настроить в ручном режиме. Для этого нажимаем на необходимый нам файл правой кнопкой мыши. В возникшем меню используем пункт «Свойства». Открывается окно, в котором нас интересует строка «Приложение». Именно здесь можно узнать программу, которая взаимодействует с данным типом файлов. При необходимости можно использовать функцию «Изменить», и подобрать более подходящее приложение. Кроме предложенных системой вариантов, программу можно указать самостоятельно, посредством кнопки «Обзор». Если файл отказывается взаимодействовать с выбранным приложением, снова повторяем описанную процедуру и указываем более подходящую программу.

Смена приложений никак не влияет на расширение файла.

Графические форматы и расширения файлов

Существуют следующие форматы растровых файлов: JPEG, PCX, PNG, BMP, CALS, TIFF.

JPEG

Один из наиболее распространенных в настоящее время графических форматов, в котором обычно хранятся фотографии и прочие растровые изображения большого объема.

Формат JPEG может также иметь такие расширения:

• jfif.

Благодаря алгоритму JPEG можно проводить сжатие изображений с потерями качественных показателей, либо с сохранением изначальных данных. Файлы указанного формата можно открыть одной из следующих программ:

• Фотографии Windows
• Roxio Creator
• XnView
• IrfanView
• Google Picasa
• Paint.NET
• FastStone Image Viewer
• Adobe InDesign
• ACDSee

PCX

Это растровый формат, который представляет пользователю графические данные и был создан компанией ZSoft Corporation. Перед нами по сути аналог BMP. Его активно используют приложения для сканирования и работы с факсами. Многостраничным факсовым документам присваивается расширение DCX. Данный формат является аппаратно-зависимым. Используемый данным решением алгоритм сжатия отличается высокой скоростью обработки и небольшим объемом полученных данных, однако он демонстрирует малую эффективность при обработке графических данных с большим количеством деталей, например, фотографий. Сжатие без потерь не предусмотрено. Открыть PCX можно одним из следующих приложений:

• ZSoft PC Paintbrush
• Adobe Photoshop
• Microsoft Windows Picture and Fax Viewer
• Adobe Photoshop Elements
• Adobe Premiere
• Adobe InDesign
• Adobe Illustrator
• Nuance OmniPage
• Inkscape

PNG

Это растровый графический формат, который чаще-всего требует больше пространства на диске по сравнению с jpeg, однако у него есть ряд сильных сторон. К примеру, файлы такого формата хранят данные о прозрачности фона. Данное решение имеет открытый исходный код. PNG наиболее активно применяется в сети Интернет. С ним взаимодействует множество графических и видео редакторов. Данные в этом формате особо востребованы у видеомонтажёров и дизайнеров. Эти специалисты передают в PNG исходные материалы, после чего начинают их обработку. Открыть файлы такого типа можно одним из следующих приложений:

• Фотографии Windows
• Inkscape
• Google Picasa
• Xara Photo&Graphic Designer
• FastStone Image Viewer
• Adobe InDesign
• Adobe Photoshop
• Adobe Acrobat
• XnView
• Paint.NET

BMP

Формат несжатой растровой графики. Заголовок такого файла содержит данные об изображении – количество цветов, глубину пикселей, высоту и ширину рисунка, размер файла. Обычно после заголовка следует палитра. Далее расположена информация, идентифицирующая цвет каждого пикселя и его положение. Файлы такого типа поддерживают несколько вариантов глубины цвета. Открыть помогут программы:

• Фотографии Windows
• Roxio Creator NXT Pro 5
• JPEGView
• Microsoft Paint
• IrfanView
• Adobe Photoshop CC
• Adobe Illustrator CC
• Adobe Photoshop Elements 14
• Nuance OmniPage 18

CALS

Это файл календаря. Его можно открыть одним из следующих приложений:

• American Greetings CreateaCard
• Broderbund Calendar Creator Deluxe 12
• Broderbund PrintMaster v7 Platinum +
• Broderbund The Print Shop

TIFF

Этот формат рассчитан на хранение растровых графических данных. Он применяется для получения текстовой информации со сканера, после чего можно эффективно провести ее распознание. Данное решение активно применяется в полиграфической сфере, а также для пересылки данных по электронной почте. Открыть файл TIFF можно одним из следующих приложений:

• Фотографии Windows
• Artweaver
• CorelDRAW Graphics Suite
• PhotoOnWeb
• Adobe Photoshop

Также следует обсудить векторные форматы файлов графики: DXF, DWG, HP-GL.

DXF

Это векторный формат, который обладает открытым исходным кодом. Посредством данного решения производится обмен информацией между программами САПР. Его создателем является компания Autodesk. Изначально он был задействован для чертежей, изготовленных в приложении AutoCAD. Файлы DXF можно открыть одной из следующих программ:

• SolidWorks
• Inkscape
• Rhinoceros
• IMSI TurboCAD
• IrfanView

DWG

Это графический файл, который чаще всего используется для создание чертежей в приложении AutoCAD. Помимо указанной программы взаимодействие с ним можно обеспечить посредством следующих решений:

• Free DWG Viewer
• ABViewer
• DWG TrueView
• Corel Draw
• Компас

HP-GL

это формат файла, который содержит в себе информацию о настройках принтера Hewlett-Packard. Материалы такого типа можно открыть одним из следующих приложений:

• ideaMK HPGL Viewer
• Corel PaintShop Pro 2018
• CorelDRAW Graphics Suite 2017
• XnViewMP
• ArtSoft Mach

Полиграфия – pdf

Файл формата «ПДФ» – это документ, который создается при помощи приложения Adobe Acrobat. Широкое распространение данного решения обусловлено тем, что с ним могут взаимодействовать почти любые операционные системы и устройства. Благодаря этому очень легко организовать обмен документацией в указанном формате. Формат PDF можно открыть одним из следующих приложений:

• Adobe Reader
• Sumatra PDF
• IrfanView
• Evince
• LibreOffice

Интернет

Далее приведем виды форматов файлов, которые обычно присваиваются веб-страницам – это php, htm и html . Соответствующие расширения также могут иметь скрипты. Взаимодействовать с ними можно различными приложениями, среди них следующие:

• Google Chrome
• Notepad++
• MPSoftware phpDesigner
• Eclipse PHP Development Tools
• Adobe Dreamweaver CC

Архивные форматы файлов

Для сжатия информации используются следующие форматы: jar, gz, gzip, tar, 7z, zip, rar .

JAR

Это формат, который является архивом Java. По сути, это привычный ZIP-пакет, который имеет часть программы, написанной на языке Java. Файл JAR может быть исполняемым, если в нем содержится компонент MANIFEST.MF, он располагается в папке META-INF и содержит информацию о классе программы. JAR можно открыть одним из следующих приложений:

• PowerArchiver
• Java Runtime Environment
• ALZip
• JAR2EXE Converter
• ZipZag

GZ (gzip)

Это архив, который можно сделать при помощи инструмента gzip. Данное приложение применяет в своей работе алгоритм DEFLATE. Наибольшее распространение, это решение получило в системах UNIX, там оно стало стандартом в области сжатия информации. Обеспечить взаимодействие с форматом GZ помогут следующие приложения:

• 7-Zip
• WinACE
• ALZip
• WinMount
• Zipeg

Расширение tar является общепринятым форматом для архивных данных, присутствующих в ОС на базе Unix. Данное решение используется для передачи различного ПО, а также для непосредственного формирования архива. Такой пакет сохраняет множество данных: временные метки, имя владельца, группу файлов, структуру каталогов. Открыть его можно следующими приложениями:

• PicoZIP
• 7-Zip
• WinACE
• AlZip
• WinMount

7z

Это файловый архив для создания которого используется инструмент 7-Zip. Приложение отличается высоким уровнем сжатия информации и распространяется свободно. Оно построено на базе открытого исходного кода. В данном инструменте применяется многопоточность – до восьми одновременных потоков. Формат 7z можно открыть следующими приложениями:

• 7-Zip
• ZipZag
• ZipGenius
• PeaZip
• ALZip

ZIP

Формат файла, который обеспечивает архивацию и сжатие данных. Данное решение было разработано Филом Кацем для приложения PKZIP. Сегодня создано большое количество других программ для взаимодействия с указанным форматом, и среди них следующие:

• WinZip
• TurboSoft AnyZip
• 7-Zip
• WinAce
• WinRAR

RAR

Это файловый архив, в котором могут находиться, как файлы, так и папки, сжатые посредством технологии RAR. Формат обладает более высоким уровнем сжатия информации. Такой результат обеспечивается посредством особого запатентованного алгоритма. Программу WinRAR создал программист Евгений Рошал, также для взаимодействия с форматом можно использовать такие приложения:

• 7-Zip
• Alpha ZIP
• ZipZag
• The Unarchiver
• PeaZip

Аудио форматы файлов

Существуют следующие форматы музыкальных файлов: aac, m4a, wma, ac3, ogg, ape, flac, mp3.

AAC

Это формат аудиофайла, который имеет некоторые преимущества перед MP3. Он обеспечивает меньшие потери качества, при аналогичном размере преобразованного файла. Данное решение создавалось в 1997 году, как альтернатива MP3, оно относится к семье MPEG-2. AAC – это незащищённый файл без контейнера. Открыть его можно такими приложениями:

• Adobe Audition
• Xilisoft Video Converter
• Apple QuickTime Player
• FMJ-Software Awave Studio
• Winamp

Формат m4a

Относится к незащищенным аудиофайлам, кодирование которых осуществлялось посредством AAC. Открыть m4a можно одним из следующих приложений:

• Nullsoft Winamp
• Apple QuickTime Player
• Apple iTunes
• FMJ-Software Awave Studio
• Windows Media Player

Формат WMA

Имеют аудиофайлы, для создания которых применялся кодек Windows Media Audio. Данное решение является собственностью компании Microsoft, оно обладает рядом схожих черт с MP3. WMA нередко применяется для воспроизведения музыкальных файлов в сети Интернет. Открыть файлы такого типа можно одним из следующих приложений:

• Windows Media Player
• Nullsoft Winamp
• Audacity
• Foobar2000

Формат AC3

Имеют аудиофайлы, соответствующие стандарту Dolby Digital. В данном случае звук кодируется, как шесть независимых каналов, которые при воспроизведении на соответствующей системе, создают объем и эффект присутствия. Данное решение нашло широкое применение в киноиндустрии. Воспроизвести файл в формате AC3 помогут такие приложения, как:

• Winamp
• Adobe Premiere
• KMPlayer
• Media Player Classic

Формат Ogg

Является контейнером для хранения субтитров, звука, а также видео в разнообразных форматах. Ogg представляет собой открытый стандарт. Он распространяется свободно и не обладает лицензионными или патентными ограничениями. Ogg может содержать потоки, преобразованные разными кодеками. Открыть Ogg помогут следующие приложения:

• Nullsoft Winamp
• Sound Forge
• VUPlayer
• BSplayer

Формат APE

Имеют аудиофайлы, сжатые кодеком Monkey’s Audio, которые при этом не имеют качественных потерь. Данное решение позволяет исправлять ошибки в записи и добавлять теги. Кодек Monkey’s является бесплатным дополнением. Аудио APE, если сравнивать его с MP3, требует больше пространства, однако и качество у него выше. Открыть помогут следующие приложения:

• NCH WavePad
• VUPlayer
• KMPlayer

Формат FLAC

Имеют аудиофайлы, преобразованные без качественных потерь, при их сжатии применяется специальный кодек с открытым кодом. Данное решение уступает MP3 по показателям сжатия, однако качество звука у него выше. Формат оценят меломаны и любители собирать собственные музыкальные коллекции. Взаимодействовать с FLAC можно посредством следующих приложений:

• jetAudio
• Nullsoft Winamp
• GoldWave
• VUPlayer

Формат MP3 используют сжатые аудиофайлы. Создателем данного решения выступила группа Moving Picture Experts. Формат применяет сжатие аудио Layer 3. В MP3 чаще всего хранят музыку и аудиокниги. Качество звука в данном формате приближается к показателям CD, а объем преобразованного файла в десять раз меньше, чем в случае с AIFF и WAV. Открыть помогут следующие приложения:

• Nullsoft Winamp
• Sound Forge
• Apple iTunes
• VUPlayer

Другие популярные и частые форматы файлов

Формат EXE имеют исполняемые файлы в операционных системах Windows и DOS, приложения. Самораспаковывающиеся архивы также могут обладать таким расширением. Любой файл EXE, как правило, можно запустить двойным кликом мыши, если используется . На других платформах обеспечить взаимодействие с указанным форматом помогут эмуляторы. Открыть EXE можно посредством приложений:

• Resource Hacker
• eXeScope
• Resource Tuner
• VMware Fusion
• VMware Workstation

Формат MSI имеют установочные пакеты, используемые операционной системой Windows. Данное решение применяется для обновления самой платформы, либо используется другими разработчиками для инсталляции различного ПО. MSI включает в себя составной документ OLE, содержащий базу данных из связанных таблиц, в которых указаны всевозможные данные о приложении. Открыть помогут:

• Universal Extractor
• The Unarchiver
• 7-Zip
• Microsoft Windows Installer

Формат TXT имеют файлы, которые содержат . Информация в таких документах зачастую организована в форме строк. Также в TXT может иметь, как неформатированный, так и размеченный вид. При необходимости форматирование может быть задано для любого символа: размер, начертание, шрифт. Открыть TXT помогут следующие приложения:

• «Блокнот»
• CoolReader
• PSPad editor
• STDU Viewer
• Notepad++

Формат файла DLL имеет динамическая библиотека, она дает возможность приложениям получать доступ к системным функциям. DLL-элемент может быть составной частью операционной системы Windows, либо сторонних программ, работающих в этой оболочке. Посредством такого решение может быть обеспечена работа с жестким диском либо другими устройствами. Открыть DLL помогут:

• Microsoft Visual Studio
• Windows Resource Hacker
• Visual FoxPro

Формат INI имеют файлы конфигурации, которые задействуют в своей работе различные приложения Windows. В таких документах, как правило, хранятся определенные настройки. Структура материала разделена на секции. Имена секций отмечены квадратными скобками. Каждая из них может включать в себя несколько значений вида: «Параметр=Значение». Открыть INI можно посредством следующих приложений:

• FileAlyzer
• PSPad editor
• « Блокнот»
• Bred 3
• Notepad++

Формат файла , также его называют тип файла — это информация о файле для компьютера. Благодаря этой информации, компьютер приблизительно знает, что находится внутри файла и «понимает», в какой программе его открыть.

Чтобы компьютер понимал, к какому типу относится тот или иной файл и в какой программе его открыть, после имени указано расширение.

Расширение — это несколько букв или цифр, находящихся после точки в имени.

На картинке показан файл с расширением mp3. Про него компьютер «знает», что это музыкальный файл, и открывать его необходимо в программе-проигрывателе. Картинка файла совпадает с картинкой программы, которая его открывает. Опытный пользователь компьютера уже по одному этому значку понимает, в какой программе откроется данный файл и к какому типу он принадлежит.

Есть, например, текстовые файлы. Это значит, что содержимое таких файлов - текст, и открываются они в программе для работы с текстом. Бывают музыкальные и видео файлы, то есть их содержимое - это музыка и видео, и открываются они в проигрывателях. Также часто встречаются графические файлы - фотографии и картинки. Есть еще много других типов. У каждого из них свой значок, точнее, значок программы, установленной на компьютере, в которой он открывается.

Напомню, что компьютер определяет тип файла по расширению. Так вот многие компьютеры настроены таким образом, что расширение у файлов не показывается. Это весьма удобно!

Чтобы так было и у Вас, откройте любую папку и нажмите на надпись "Сервис" (вверху окна). Из списка выберите пункт "Свойства папки..." или "Параметры папок...".

Если пункта «Сервис» вверху окошка нет, то нажмите на кнопку «Пуск» и откройте «Панель управления». Среди значков найдите и откройте «Свойства папки» (Оформление и персонализация - Параметры папок).

Откроется окошко. Нажмите на закладку "Вид" (вверху).

Поставьте галочку на пункт "Скрывать расширения для зарегистрированных типов файлов" и нажмите кнопку "ОК" внизу окошка.

Кстати, таким же образом Вы можете настроить свой компьютер, чтобы он наоборот не скрывал, а показывал расширения файлов.

Таблица наиболее часто встречающихся расширений:

Важно! Если компьютер настроен таким образом, что расширения показаны, то, когда Вы изменяете название файла, оставляйте расширение как есть. То есть меняйте название файла до точки. Если Вы измените расширение, файл может после этого перестать открываться. Помните это!

Тема: Файловая система ОС.

Часть операционной системы, работающей с файлами, называется файловой системой (ФС)

Аспекты ФС (с точки зрения пользователя) является ее внешнее представление, т.е.

именование и защита файлов;

операции с файлами;

Именование файлов :

При создании файла процесс дает файлу имя. Когда процесс завершает работу, файл продолжает свое существование, и по его имени к файлу могут иметь доступ другие процессы.

Все современные ОС в качестве имен файлов используют 8-ми символьные текстовые строки. Также в именах файлов также разрешается использование цифр и специальных символов. Многие файловые системы поддерживают имена файлов до 255 символов.

В некоторых файловых системах есть различие между прописными и строчными буквами (например, Unix). В ОС MS-DOS такого различия нет.

Многие ОС, например, Windows 95 , Windows 98 используют ФС ОС MS - DOS , и наследуют многие ее свойства, включая именование файлов. ОС Windows NT , Windows 2000 также поддерживают ФС MS - DOS и наследуют ее свойства. Однако у последних двух ОС имеется своя ФС ( NTFS ) , обладающая своими свойствами (например, именами файлов в кодировке Unicode ).

Во многих ОС имена файлов могут состоять из 2-х частей, разделенных точкой

(имя файла. расширение файла) и обычно означает тип файла.

В MS - DOS имя файла содержит 8 символов + 3 символа отводится на расширение файла. В некоторых ОС (например, Unix ) расширения файлов являются просто соглашениями , которые могут придерживаться пользователи.

Способы структурирования файлов:

Неструктурированная последовательность байтов .

В этом случае ОС не интересуется содержимым файла . Все что она видит, это байты. Значения этим байтам придается программами уровня пользователя. Такой подход используется в ОС Windows , Unix . Такой подход обеспечивает максимальную гибкость .

Последовательность записей

первый шаг к структурированию файлов. В данной модели файл- последовательность записей фиксированной длины, каждая со своей внутренней структурой. В этом подходе важным является то, что операция чтения возвращает одну запись, а операция записи перезаписывает или дополняет одну запись.

Третий вариант – файл представляет собой дерево записей , не обязательно одной и той же длины.

Каждая запись в фиксированной позиции содержит поле ключа. Дерево сортировано по ключевому полю, что обеспечивает быстрый поиск заданного ключа. Такой вариант представления файловых систем широко применяются на больших мэйнфреймах, которые используются для коммерческой обработки данных.

Типы файлов:

Регулярные файлы – к ним относятся все файлы, содержащие информацию пользователя.

Каталоги – системные файлы, обеспечивающие поддержку структуры ФС.

Символьные специальные файлы – имеют отношение к вводу-выводу и используются для моделирования последовательных устройств ввода-вывода, таких, как терминалы, принтеры, сети.

Блочные специальные файлы – используются для моделирования дисков.

Регулярные файлы в основном являются либо ASCII-файлами, либо двоичными файлами. ASCII-файлы состоят из текстовых строк. В некоторых ОС каждая строка завершается символом возврата каретки. В некоторых (unix) используется символ перевода строки . В ОС MS-DOS используются оба символа. Строки не обязаны иметь одну и ту же длину.

Остальные файлы называются двоичными файлами, т.е. они не являются ASCII-файлами. Обычно у них есть некая внутренняя структура, известная программе, использующей их (рисунок 6.2).

Доступ к файлам:

В старых ОС предоставлялся только один доступ к файлам – последовательный. При последовательном доступе к файлу процесс может читать байты файла или его записи только последовательно.

Файлы, байты которых могут быть прочитаны в произвольном порядке, называются файлами произвольного (прямого ) доступа. Используются например для приложений БД.

Атрибуты файла:

Дополнительные сведения о файле (дата, время создания) называют атрибутами файла. Список атрибутов может быть разным в зависимости от ОС.

Атрибут Значение

Защита Кто и каким образом может получить доступ к файлу

Пароль Пароль для получения доступа к файлу

Создатель Идентификатор пользователя, создавшего файл

Владеделец Текущий владелец

Флаг «Только чтение» 0 –для чтения/записи; 1- только чтение

Флаг «Скрытый» 0 – нормальный, 1 – не отображать в перечне файлов каталога

Флаг «Системный» 0 – нормальный; 1- системный

Флаг «Архивный» 0 – заархивирован; 1 – требуется архивация

Флаг ASCII/двоичный0 – ASCII ; 1- двоичный

Флаг произвольного доступа 0 – только последовательный доступ; 1 – произвольный доступ

Флаг «временный» 0 – нормальный, 1- для удаления файла по окончании процесса

Флаги блокировки 0 – неблокированный; отличный от нуля для блокированного

Длина записи Количество байтов в записи

Время создания Дата и время создания файла

Время последнего

доступа Дата и время последнего изменения файла

Текущий размер Количество байтов в файле

Максимальный размер Кол-во байтов до которого можно увеличивать размер файла

Операции с файлами

Для работы с файлами могут использоваться в ос следующие системные функции:

Create (Создание). Файл создается без данных. Этот системный вызов объявляет о появлении нового файла и позволяет установить некоторые его атрибуты.

Delete (Удаление). Удаление файла.

Open (Открытие) – перед работой с файлом, необходимо его открыть. Данный системный вызов позволяет системе прочитать в оперативную память атрибуты файла и список дисковых адресов для быстрого доступа к содержимому файла при последующих вызовах.

Close (закрытие).

Read (чтение). Чтение данных из файла.

Write (запись). Если текущая позиция находится в конце файла, размер файла автоматически увеличивается. В противном случае запись производится поверх существующих данных, которые теряются навсегда

Append (добавление). Усеченная форма Write. Может добавлять данные только в конец файла.

Seek (поиск). Для файлов произвольного доступа. Устанавливает файловый указатель в определенную позицию в файле. После выполенения этого системного вызова данные могут читаться или записываться в этой позиции.

Get attributes (получение атрибутов).

Set attributes (Установка атрибутов)

Rename (переименование) – изменение имени файла.

Типы файловых систем (форма каталога):

Одноуровневая ФС. Наличие корневого каталога.

Двухуровневая система каталогов. Наличие корневого каталога - каталоги пользователей.

Иерархическая (многоуровневая) каталоговая система – множество каталогов и подкаталогов.

Системные вызовы для работы с каталогами:

Create – создание каталога.

Delete – удаление каталога.

Opendir – открытие каталога.

Closedir – закрытие каталога.

Readdir – чтение следующего элемента открытого каталога.

Rename – переименование каталога.

Link – Установление связей.

Структура файловой системы (разработчик)

Файловые системы хранятся на дисках. Большинство дисков могут делиться на несколько разделов с независимой ФС на каждом разделе.

Сектор 0 диска называется главной загрузочной записью (MBR , Master Boot Record ) и используется для загрузки компьютера.

В конце главной загрузочной записи содержится таблица разделов. В этой таблице хранятся начальные и конечные адреса (номера блоков) каждого раздела. Один из разделов помечен в таблице как активный.

При загрузке компьютера BIOS считывает и исполняет MBR – запись, после чего загрузчик в MBR-записи определяет активный раздел диска, считывает его первый блок, называемый загрузочным, и исполняет его.

Программа, находящаяся в загрузочном блоке, загружает ОС, находящуюся в этом разделе.

Каждый дисковый раздел начинается с загрузочного блока, даже если в нем не содержится загружаемой ОС.

Часто ФС содержат некоторые из элементов, показанных на рис. 6.8. Один из таких элементов, называемый суперблоком , содержит ключевые параметры ФС и считывается в память при загрузке компьютера или при первом обращении к ФС. Типичная информация, хранящаяся в суперблоке, включает магическое число, позволяющее различать системные файлы, количество блоков в ФС, а также ключевую административную информацию.

Следом располагается информация о свободных блоках файловой системы, например в виде битового массива или списка указателей . За этими данными может следовать информация об i -узлах , представляющих собой массив структур данных, по одной структуре на файл, содержащих всю информацию о файлах.

Следом может размещаться корневой каталог , содержащий вершину дерева ФС. Остальное место дискового раздела занимают все остальные файлы и каталоги.

Структура ФС MS - DOS

Жесткие диски предназначены для постоянного хранения информации.

Диск имеет равномерное покрытие, в котором запоминаются данные. DOS располагает данные последовательностями по 512 байт , которые называются секторами , но в принципе операционная система может организовывать данные на диске как угодно.