ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Розподіл жорсткого диску на розділи та організація файлової системи

Лабораторна робота № 3

Підготовка накопичувача на жорстких дисках до роботи

Мета роботи: Ознайомитися з принципами зберігання інформації у дисковій підсистемі комп’ютера. Навчитися правильно вводити у експлуатацію новий жорсткий диск. Навчитися виконувати початкову розмітку, форматування, пошук та усунення помилок на диску.

Розподіл жорсткого диску на розділи та організація файлової системи

Усі сучасні дискові операційні системи забезпечують створення файлової системи, призначеної для збереження даних на дисках і забезпечення доступу до них. Принцип організації файлової системи – табличний. Поверхня жорсткого диска розглядається як тривимірна матриця, елементами якої є номери поверхні, циліндра і сектора. Циліндр – це сукупність усіх доріжок, що належать різним поверхням і знаходяться на однаковій відстані від осі обертання.

Дані про те, в якому місці диска записаний той чи інший файл, зберігаються в системній області диска. Формат службових даних визначається конкретною файловою системою. Порушення цілісності службових даних приводить до неможливості скористатися файлами, записаними на диску. Тому до системної області приділяють особливі вимоги щодо надійності. Цілісність цих даних регулярно контролюється засобами операційної системи.

Найменшою фізичною одиницею збереження даних є сектор. Розмір сектора дорівнює 512 байт. Теоретично можлива самостійна адресація для кожного сектора. Але для дисків великого обсягу такий підхід неефективний, а для деяких файлових систем – просто неможливий. У зв'язку з цим групи секторів поєднуються в кластери. Кластер є найменшою одиницею адресованого простору в якому можуть зберігатися дані. Розмір кластера, на відміну від розміру сектора, строго не фіксований. Звичайно він залежить від ємності диска та типу файлової системи.

Операційні системи MS-DOS, OS/2, Windows 95 використовують файлову систему на основі таблиць розміщення файлів FAT (File Allocation Table), що складаються з 16-розрядних полів. Така файлова система називається FAT16. Вона дозволяє розмістити не більш 65 536 записів (216) про місце розташування одиниць збереження даних – кластерів. Таким чином вже для дисків обсягом 2 ГБ довжина кластера складає 32 КБ (64 сектори). Це не раціональна витрата робочого простору, оскільки в одному кластері, якому відповідає тільки один адресний запис у таблиці розміщення файлів, можуть міститися дані тільки одного файлу. Навіть, якщо кластер заповнений частково дані іншого файлу зберегти в ньому неможливо.

Операційні системи Windows 95 OSR2, Windows 98, Windows Me, Windows 2000, Windows XP підтримують файлову систему з 32-розрядними полями в таблиці розміщення файлів на основі таблиці – FAT32.

Операційні системи Windows NT і Windows XP підтримують зовсім іншу, 64-розрядну файлову систему – NTFS (File System). У ній збереження файлів організовано інакше – службова інформація зберігається в головній таблиці файлів (MFT – Master File Table). У системі NTFS розмір кластера не визначається розміром диска та розрядністю, а оптимізується програмним шляхом. І потенційно, для дуже великих дисків ця система повинна працювати ефективніше, ніж FAT32. Однак з урахуванням типових характеристик сучасних комп'ютерів можна говорити про те, що в даний час ефективність FAT32 і NTFS приблизно однакова. В Windows XP використовується файлова система NTFS5. Її основна відмінність від NTFS4, яка використовується в Windows NT, полягає в подальшому розширенні функціональності, і перш за все – в можливості квотування. Квотування дозволяє обмежити кожному користувачу максимальний об'єм дискового простору, який він зможе використовувати.

Незважаючи на те що дані про місце розташування файлів зберігаються в табличній структурі, користувачу вони представляються у вигляді ієрархічної структури, а всі необхідні перетворення виконує операційна система.

Перед створенням файлової системи, часто виникає необхідність створити на жорсткому диску розділи – логічні диски та відформатувати їх. Логічні диски, які розташовані на одному жорсткому диску можуть мати різні типи файлових систем.

Номери кластерів логічного пристрою утворюють неперервну послідовність логічних адрес, тобто лінійний адресний простір. Перетворення логічної адреси на фізичну відбувається щоразу, коли відбувається фізичне переміщення головок жорсткого диска. Кожен файл на рівні файлової системи описується ідентифікатором (іменем, яке включає повний логічний шлях і використовується на рівні проблемно орієнтованих програмних засобів і користувача), логічної і фізичної адрес початку фізичного запису і (для більшості систем) таблиці пересилань, тобто логічних адрес закінчень і початків фізичних фрагментів файлу. Для встановлення відповідності між логічною (у термінах: каталог або директорій, піддиректорій, ім’я, номер кластера) та фізичною (у термінах: циліндр, поверхня, сектор) структурами використовується стандартизований для кожної файлової системи алгоритм, спосіб формування та фізичного розміщення дескрипторів (описань) файлів на зовнішньому запам’ятовуючому пристрої (ЗЗП).

Існують кілька способів створення розділів. Частіше за все використовуються програми FDISK, яка постачається у комплекті з DOS та Windows, та PartitionMagic.

Програма fdisk.exe, яка входить до складу ОС Windows 95 OSR2 та вищих версій, має важливу особливість. Вона дозволяє не тільки розділити жорсткий диск на логічні диски, але й перейти до формату файлової системи FAT32, що дозволяє на сучасних апаратних засобах уникати втрат обсягу пам’яті.