Файловые системы операционной системы Windows. Файловая система FAT. Особенности

Файловая система - это методы и структуры данных, которые используются операционной системой для хранения файлов на диске или его разделе. О файловой системе также упоминают, когда ссылаются на диск (или раздел диска), служащий для хранения файлов. Необходима файловая система для того, чтобы ОС имела возможность работать с данными на жестком диске.

Сектор - минимальная единица пользовательских данных, которую могут использовать программы, работающие с жестким диском напрямую, в обход операционной системы.

Кластер - минимальная единица пользовательских данных, которую могут использовать программы, работающие с жестким диском посредством операционной системы.

Диск разбивается на концентрич-е дорожки а дорожки на сектора. Один сектор явл мин единицей записи инф-ции (=512 б). Сектора объединяют в кластеры. Кол-во секторов в кластере всегда явл степенью «2» (т.е. можно объеденить 2, 4, 8, 16.. секторов). FAT16. Для чтения записи в FAT16 исп-тся 2 типа вспомогоат таблиц: ROOT, в которой хранятся имена и хар-ки файлов и подкатологов текущего каталога; FAT-таблица, в которой хранится инф-ция о состоянии каждого кластера диска. Состояние кластера запис-ся с помощью спец кода. Если кластер свободен, в FAT-таблицу записывается 0000. FFF0 –FFF7 – кластер зарезервирован ОС. FFFF- последний кластер файла. Любое другое значение – номер следующего кластера, в кот-м находится содержимое данного файла. Кол-во ячеек в FAT-таблице = кол-ву кластеров. Одна ячейка = 16 бит (2 байта). 65535 – мах номер. Каждая запись ROOT-таблицы занимает 32 байта и хранит след инф-цию о файле или каталоге: (0-7) первые 8 байт – имя файла, 8-10 – расширение, 11 – байт атрибутов, 12-22 - зарезервироаны, 23-24 – хранит дату создания/изменения, 25-26 – время создания/изменения, 27-28 – номер начального кластера файла, 29-31 – размер файла. Недостатки FAT16: 1 ограничение на длину имени и типа файла, 2 при исп-нии FAT16 на дисках большого объема теряется большой %-т дискового пространства. FAT32 применяется во всех версиях ОС Windows. В ней также сущ-ют ROOT и FAT-таблицы. Отличия в формате и содержимом этих таблиц: 1 каждая ячейка FAT-таблицы имеет размер 32 байта, что позволяет адресовать 2³² кластера. 2 в ROOT-таблице для записи длинных имен файлов (имя файла до 257 символов) исп-ся след мех-зм: если имя файла занимает больше, чем 8+3 символов, для него отводится еще несколько записей в ROOT-таблице.