System plików



Internet jest niewyczerpanym źródłem wiedzy, także jeśli chodzi o System plików. Wieki i stulecia ludzkiej wiedzy o System plików zostały przelane, i nadal są przelewane, do sieci, i właśnie dlatego dostęp do niej jest tak trudny, ponieważ możemy znaleźć miejsca, w których nawigacja może być trudna lub wręcz niewykonalna. Proponujemy, abyś nie rozbił się w morzu danych dotyczących System plików i abyś mógł szybko i sprawnie dotrzeć do wszystkich portów mądrości.

Mając na uwadze ten cel, zrobiliśmy coś, co wykracza poza to, co oczywiste - zebraliśmy najbardziej aktualne i najlepiej wyjaśnione informacje na temat System plików. Ułożyliśmy je również w sposób ułatwiający czytanie, z minimalistycznym i przyjemnym wyglądem, zapewniając najlepsze wrażenia użytkownika i najkrótszy czas ładowania. Ułatwiamy Ci to, abyś musiał się martwić tylko o to, by dowiedzieć się wszystkiego o System plików! Jeśli więc uważasz, że osiągnęliśmy nasz cel i wiesz już wszystko, co chciałeś wiedzieć o System plików, z przyjemnością przyjmiemy Cię z powrotem na te spokojne morza sapientiapl.com, gdy tylko Twój głód wiedzy zostanie ponownie rozbudzony.

System plików ( angielski system plików lub systemu plików ) jest organizacj skadowania na objtoci , takich jak nonik danych do komputera . Pliki mona zapisywa, czyta, zmienia lub usuwa ( CRUD ). Uytkownik musi uzgodni nazw pliku i wewntrzny adres pliku komputera . atwe wyszukiwanie i bezpieczne przechowywanie to podstawowe zadania systemu plików. System organizacji i dostpu uwzgldnia waciwoci urzdzenia i jest podstawowym elementem systemu operacyjnego .

semestr

Termin system plików moe odnosi si z jednej strony do caego drzewa katalogów wyszego poziomu, struktury katalogów , az drugiej strony do indywidualnie integrowalnych systemów plików, takich jak partycje . Poniewa system plików jest czsto uywany na partycj lub wolumin , termin system plików jest czsto uywany jako synonim partycji - w rzeczywistoci jednak system plików to zawarto, a partycja to tylko struktura, w której dostpna jest przestrze do przechowywania.

W wikszoci systemów operacyjnych obsugiwany jest wicej ni jeden system plików. Kady system plików musi by umieszczony na oddzielnie adresowalnym woluminie logicznym , takim jak partycja lub dodatkowy nonik danych, taki jak dysk twardy. Inicjalizacja tej logicznie oddzielnej pamici danych nazywana jest formatowaniem . Zawarto systemu plików jest dostpna przez montowanie, embedowanie lub montowanie (od angielskiego do mount ) w dziaajcym systemie.

historia

Historycznie pierwsze tamy dziurkowane (na kliszy, a póniej na paskach papieru) i teczki z kartami dziurkowanymi to systemy plików. Podobnie jak przechowywanie na tamie magnetycznej, tworz one liniowe systemy plików. Pamici bbnów i dysków twardych, które póniej zostay opracowane do przechowywania masowego i szybkiego dostpu, po raz pierwszy umoliwiy bardziej zoone systemy plików dziki losowemu dostpowi do dowolnej pozycji w systemie plików. Te systemy plików oferuj moliwo dostpu do pliku wedug nazwy. Koncepcja systemów plików zostaa ostatecznie wyabstrahowana do tego stopnia, e dostp do plików w sieci i do urzdze zarzdzanych wirtualnie jako pliki mona równie uzyska za porednictwem systemów plików. Dziki temu programy uytkowe mog uzyskiwa dostp do tych rónych róde danych za porednictwem jednolitego interfejsu .

nieruchomoci

Pliki w systemie plików prawie zawsze maj co najmniej jedn nazw pliku i atrybuty, które dostarczaj bardziej szczegóowych informacji o pliku. Nazwy plików s przechowywane w katalogach ; Katalogi s zwykle plikami specjalnymi. Nazw pliku (a tym samym plik), a take dane nalece do pliku mog by odnalezione przez system za porednictwem takich katalogów . W ten sposób system plików tworzy przestrze nazw . Wszystkie pliki (lub obiekty plikopodobne) mog by w ten sposób wywoane poprzez unikalny adres (nazwa pliku wraz ze ciek lub URI ) - w ramach systemu plików. Nazwa pliku i inne informacje zwizane z zapisanymi plikami nazywane s metadanymi .

Specjalistyczne systemy plików s dostpne dla rónych noników danych (takich jak tama magnetyczna , dyski twarde , optyczne noniki danych ( CD , DVD , ...), pami flash , ...).

System plików reprezentuje pewn warstw systemu operacyjnego: Wszystkie powysze warstwy (reszta systemu operacyjnego, aplikacje) mog uzyskiwa dostp do plików w sposób abstrakcyjny, uywajc ich zwykych nazw tekstowych. Ta abstrakcyjna informacja jest konwertowana tylko na adresy fizyczne ( numer bloku , cieka, sektor itp.) na noniku pamici z systemem plików . W warstwie poniej sterownik systemu plików komunikuje si z odpowiednim sterownikiem urzdzenia i porednio z oprogramowaniem ukadowym systemu pamici masowej ( dysk ). Ta ostatnia podejmuje dalsze zadania organizacyjne, np. przejrzyste zastpowanie wadliwych bloków blokami rezerwowymi.

Organizacja pamici masowej

Urzdzenia pamici masowej, takie jak dyski twarde, dyski CD-ROM i dyskietki, maj zazwyczaj struktur blokow; H. Z perspektywy systemu operacyjnego dane mog by odczytywane lub zapisywane tylko jako sekwencja caych bloków danych . Urzdzenie pamici masowej przedstawia nonik pamici systemowi operacyjnemu tylko jako duy liniowy ukad wielu ponumerowanych (i powyej adresowalnych) bloków.

Obecnie blok zwykle skada si z 512 (= 29 ) lub 4096 (= 2 12 ) bajtów, na noniku optycznym (CD-ROM, DVD-ROM) 2048 (= 21 11 ) bajtów. Ze wzgldu na wydajno i administracj, nowoczesne systemy operacyjne cz kilka bloków w klaster o staym rozmiarze. Obecnie powszechne s klastry z omioma lub wicej blokami, tj. 4096 bajtów na klaster. Rozmiar klastra to zazwyczaj potga dwójki (1024, 2048, 4096, 8192, ...).

Plik to zdefiniowana sekcja przechowywania danych, która skada si z co najmniej jednego klastra na urzdzeniu. Kady plik otrzymuje równie struktur opisu, która moe zawiera rzeczywisty rozmiar, odniesienia do uytych klastrów i ewentualnie inne informacje, takie jak typ pliku , waciciel, prawa dostpu (metadane).

Istnieje kilka opcji przypisywania klastrów do plików.

  • Odniesienia plik skada si z numeru klastra w klastrze wyjciowego i liczby kolejnych klasterów (fizycznie sekwencyjnym). Wady: podczas powikszania moe by konieczne przeniesienie caego pliku. Komplikuje to obsug plików i prowadzi do niewystarczajcej wydajnoci w przypadku wielu duych plików. Moe si zdarzy, e nie uda si zapisa pliku, mimo e na noniku jest jeszcze wystarczajco duo wolnego miejsca .
  • Odwoanie do pliku skada si z pierwszego numeru klastra. Numer klastra nastpujcego klastra jest przechowywany w kadym klastrze pliku. Wynikiem jest lista poczona . Wady: Jeli nie chcesz czyta pliku sekwencyjnie, na przykad tylko koniec, system operacyjny nadal musi odczyta cay plik, aby znale koniec.
  • Bezpatne przypisywanie klastrów plików do kolejnych klastrów za pomoc tabeli na urzdzeniu pamici masowej (przykad: FAT ). Wady: bardzo rozbudowana struktura opisu, sekwencyjny odczyt lub zapis nieco wolniejszy od idealnego, poniewa informacje o przypisaniu nie s ani powizane, ani dostpne z danymi.
  • Przechowywanie tablicy krotek (klaster pocztkowy zakresu, dugo zakresu) w strukturze opisu pliku. Stopniu jest cigiem kolejnych klastrów. Dzi jest to zaimplementowane w wielu systemach plików.

Katalogi zawieraj nazwy plików i odniesienia do odpowiednich struktur opisu. Poniewa katalogi s równie obszarami przechowywania, specjalnie oznaczone pliki s zwykle uywane jako katalogi. Pierwsza struktura opisu moe zawiera katalog wyjciowy.

Inny osobny obszar na noniku danych suy do przechowywania ewidencji, które bloki lub klastry s ju zajte, a które s jeszcze wolne. Czsto uywanym rodkiem jest mapa dostpnoci bloków (BAM), w której dla kadego bloku tworzony jest bit pamici, który pokazuje, czy blok jest zajty, czy wolny. W zasadzie BAM zawiera zbdne informacje i suy wydajnoci administracji; Jeli przechowywane tam informacje zostan utracone, BAM mona odtworzy.

Ogólnie rzecz biorc, pierwszy blok jest zarezerwowany dla tak zwanego sektora startowego (np. master boot record ), którego mona uy do uruchomienia systemu. Na noniku pamici z kilkoma partycjami tablica partycji , która zawiera dane organizacyjne na partycjach, jest zwykle umieszczana zaraz za ni . Ani blok startowy, ani tablica partycji nie s czci rzeczywistego systemu plików.

Kada partycja zwykle zawiera wasny system plików, który jest niezaleny od danych na innych partycjach; Powysze wyjanienia dotycz poszczególnych przegród, które s doczone do tablicy przegród jedna po drugiej.

ód Opis struktur Lista darmowych klastrów Klaster plików i katalogów
Przykad podziau urzdzenia pamici masowej dla prostego systemu plików

Ze wzgldu na wydajno, czyli przede wszystkim w celu zwikszenia wydajnoci /szybkoci dostpu, opracowano róne strategie rozmieszczenia tych struktur organizacyjnych w dostpnym obszarze pamici. Poniewa na przykad w wielu systemach plików moe istnie dowolna liczba podkatalogów, od samego pocztku zabrania si rezerwowania staych miejsc dla tych struktur katalogów wszystko musi by zorganizowane dynamicznie. Istniej równie systemy plików, takie jak niektóre z Commodore , które porzdkuj podstawowe struktury organizacyjne, takie jak katalog gówny i BAM w rodku obszaru pamici (zamiast na pocztku, jak to zwykle bywa z innymi), tak aby cieka, któr gowica odczytujco-zapisujca przechodzi stamtd do rzeczywistych danych i podró z powrotem, musi by rednio zredukowana. Ogólnie rzecz biorc, strategicznym podejciem moe by fizyczne uporzdkowanie rzeczywistych danych i ich danych organizacyjnych tak blisko siebie, jak to moliwe.

Dostp do pamici masowej

Program uzyskuje dostp do pamici masowej za porednictwem systemu plików. Wywoania systemowe s dostpne w tym celu pod Unix i podobnych systemach operacyjnych . Oto najwaniejsze wywoania systemowe:

  • Wywoania systemowe dla katalogów:
    • mkdir, rmdir
      Tworzenie i usuwanie katalogu
    • opendir, closedir
      Otwieranie i zamykanie katalogu
    • readdir
      Czytanie wpisów z ksiki telefonicznej
    • chdir
      Przejd do innego katalogu
  • Wywoania systemowe dla plików:
    • creat, unlink
      Tworzenie i usuwanie pliku
    • open, close
      Otwieranie i zamykanie pliku
    • read, write
      Czytanie i pisanie
    • seek
      Zmiana pooenia wskanika odczytu/zapisu

System operacyjny oferuje równie funkcje administracyjne , na przykad zmian nazwy, kopiowanie i przenoszenie, tworzenie systemu plików na nowym noniku danych, sprawdzanie spójnoci, kompresowanie lub tworzenie kopii zapasowych (róne w zalenoci od systemu operacyjnego i systemu plików).

Implementacja wywoa systemowych programu jest czsto implementowana przez jdro systemu operacyjnego i róni si midzy rónymi systemami plików. Jdro nastpnie tumaczy dostpy na operacje blokowe odpowiedniego urzdzenia pamici masowej . (Uwaga: w rzeczywistoci dotyczy to tylko tak zwanych jder monolitycznych . Natomiast systemy zbudowane na jdrze mikrojdrowym lub hybrydowym s zaprojektowane w taki sposób, aby operacje na systemie plików nie musiay by wykonywane przez samo jdro. )

Gdy program otwiera plik za pomoc open , nazwa pliku jest wyszukiwana w katalogu. System operacyjny okrela bloki na urzdzeniu pamici masowej na podstawie odpowiednich struktur opisu. Jeli plik zostanie znaleziony w katalogu, system operacyjny otrzymuje równie jego struktur opisu, a tym samym odniesienia do powizanych klastrów i uywa go, aby dosta si do okrelonych bloków.

Dziki read program moe uzyska dostp do klastrów pliku (a tym samym do bloków na urzdzeniu pamici masowej). Jeli plik staje si wikszy z powodu write , nowy klaster jest pobierany z wolnej listy w razie potrzeby i dodawany do struktury opisu pliku. Inne wywoania systemowe mog by równie tumaczone na klastry lub w ten sposób blokowa dostpy.

Rodzaje systemów plików

Liniowe systemy plików

Historycznie pierwszymi systemami plików byy liniowe systemy plików na perforowanej tamie lub karcie dziurkowanej, a take systemy tam magnetycznych uywane do dzi do zabezpieczania danych.

Hierarchiczne systemy plików

Wczesne systemy plików ( CP/M , Apple DOS , Commodore DOS ) miay tylko jeden katalog, który zawiera odniesienia do wszystkich plików na urzdzeniu pamici masowej. Wraz ze wzrostem pojemnoci noników danych ledzenie setek i tysicy plików stawao si coraz trudniejsze, dlatego wprowadzono koncepcj podkatalogów. Hierarchiczny system plików zosta opracowany dla systemu operacyjnego Multics , a po zaprzestaniu jego rozwoju zosta przyjty przez AT&T Unix Version 1 od 1971. Pooyo to podwaliny pod wikszo nowoczesnych systemów plików, które w katalogu gównym mog zawiera nie tylko zwyke pliki, ale take odniesienia do dalszych katalogów, podkatalogów, z ewentualnymi dalszymi podkatalogami.

Tworzy to struktur katalogów, która czsto jest reprezentowana jako drzewo katalogów. Na przykad dysk twardy C: w systemie Windows zawiera pliki, takie jak boot.ini i ntldr, a take katalogi, takie jak programy , dokumenty i ustawienia itp. Katalog taki jak Moje dokumenty moe zawiera podkatalogi, takie jak Moje obrazy lub Tekst . Normalne pliki Letter1.txt i Letter2.txt mog by nastpnie uywane w tekstach .

System plików.svg

Katalogi s równie nazywane folderami i s, w zalenoci od systemu operacyjnego, przez backslash (angielski backslash ) "\" (DOS, Windows, TOS ), slash (angielski ukonik ) "/" ( Unix , Linux , macOS , AmigaOS ), punkt Oddzielone . ( OpenVMS ) lub dwukropek : (starsze wersje Mac OS). Poniewa istnieje hierarchia katalogów i plików, nazywa si to hierarchicznymi systemami plików. cieka w systemie plików, wskazywana przez nazwy katalogów oddzielone separatorami, nazywana jest ciek. Dostp do pliku Brief1.txt mona uzyska za pomoc

  • C:\Dokumente und Einstellungen\benutzername\Eigene Dateien\Texte\Brief1.txt (Windows 2000/XP)
  • C:\Users\benutzername\Eigene Dokumente\Brief1.txt (z Windows Vista)
  • /Users/benutzername/Texte/Brief1.txt (Mac OS X)
  • Macintosh HD:Dokumente:Texte:Brief 1 (Klasyczny Mac OS)
  • /home/benutzername/Texte/Brief1.txt (Unix / Linux)
  • Laufwerksname:verzeichnis/unterverzeichnis/Brief1.txt (AmigaOS)
  • DISK$Laufwerksname:[USERS.benutzername]Brief1.TXT;1 (OpenVMS)

mona uzyska. W DOS/Windows znajduj si litery dysków, po których nastpuje dwukropek, które s umieszczane przed ciekami w systemie plików. Kady nonik danych ma swoj wasn liter, na przykad zwykle C: dla pierwszej partycji pierwszego dysku twardego. W systemie Unix nie ma liter dysków, tylko pojedyncze drzewo katalogów. Poszczególne dyski znajduj si w okrelonych miejscach w zaczepionym drzewie (polecenie mount ), tak e wszystkie dyski razem tworz agregacj. Warianty Windows oparte na Windows NT równie dziaaj wewntrznie z takim drzewem, ale to drzewo jest ukryte przed uytkownikiem.

W AmigaOS odbywa si mieszanka podej z DOS i Unix. Dyski nazwane zgodnie z nomenklatur Unix s adresowane za pomoc dwukropka (df0 :, hda1 :, sda2 :). Dodatkowo nazwy logicznego dwukropka mona LIBS:przypisa ASSIGNniezalenie od fizycznego nonika danych.

cieki katalogów OpenVMS bardzo róni si od cieek Unix, DOS i Windows. Po pierwsze, OpenVMS nazywa typ urzdzenia, np. B. DISK$ odnosi si do wolumenu lokalnego. Nazwa napdu (o dugoci do 255 znaków) jest doczana i zakoczona dwukropkiem. Cz katalogu jest umieszczona w nawiasach kwadratowych. Podkatalogi s oddzielone kropkami, np. B. " [USERS.Verzeichnis.Verzeichnis2]". Nazwa pliku znajduje si na kocu cieki, na przykad Brief1.TXT;1. Pierwsza cz to nazwa opisowa o dugoci do 39 znaków. Po kropce nastpuje trzycyfrowy typ pliku, podobny do systemu Windows. Na kocu dodawana jest wersja pliku oddzielona rednikiem ;.

Termin system plików czsto oznacza nie tylko struktur i sposób organizacji danych na noniku danych, ale ogólnie cae drzewo z kilkoma rónymi systemami plików (dysk twardy, CD-ROM, ...). Aby mie racj, naleaoby mówi o przestrzeni nazw, któr tworz róne czciowe przestrzenie nazw (systemy plików zintegrowanych noników danych), ale poniewa ta przestrze nazw jest bardzo powizana z plikami, czsto nazywa si j tylko systemem plików .

Sieciowe systemy plików

Wywoania systemowe, takie jak open , read itp. mog by równie przesyane do serwera za porednictwem sieci . Nastpnie uzyskuje dostp do swojego urzdzenia pamici masowej i zwraca dane informacje do klienta .

Poniewa uywane s te same wywoania systemowe, dostp z punktu widzenia programu i uytkownika nie róni si od dostpu urzdze lokalnych. Nazywa si to dostpem przezroczystym, poniewa uytkownik nie widzi przekierowania na inny komputer, ale patrzy bezporednio na dysk zdalnego komputera - jakby przez przezroczyst szyb. Dla sieciowych systemów plików dostpne s specjalne protokoy sieciowe .

Jeli do systemu plików, na przykad w sieci SAN ( Storage Area Network ), mona uzyska bezporedni dostp z kilku systemów równolegle, mówi si o globalnym lub klastrowym systemie plików . W tym przypadku naley podj dodatkowe rodki w celu utraty danych ( uszkodzenie danych w jzyku angielskim ), aby unikn wzajemnego nadpisywania. Suy do tego serwer metadanych. Wszystkie systemy przekazuj dostp do metadanych zazwyczaj przez sie LAN do serwera metadanych, który wykonuje takie operacje, jak dostp do katalogu oraz przypisywanie bloków lub klastrów. Rzeczywisty dostp do danych odbywa si wtedy przez SAN, tak jakby system plików by podczony lokalnie. Poniewa dodatkowy wysiek ( narzut ) spowodowany transferem do serwera metadanych nie jest znaczcy, szczególnie w przypadku duych plików, mona osign prdko transferu zblion do bezporednio podczonego systemu plików.

Specjaln funkcj jest protokó WebDAV , który umoliwia dostp systemu plików do zdalnych plików za porednictwem protokou HTTP .

Specjalne wirtualne systemy plików

Model otwarty - odczyt mona równie zastosowa do urzdze i obiektów, które normalnie nie s adresowane za porednictwem systemów plików. To sprawia, e dostp do tych obiektów jest identyczny z dostpem do normalnych plików, co odpowiada koncepcji Uniksa. Wszystko jest plikiem, a zatem ma t zalet, e mona uywa tych danych w taki sam sposób, jak plików konfiguracyjnych.

W obecnych jdrach Linuksa (wcznie z wersj 2.6) informacje o systemie i procesie mog by odpytywane i zmieniane przez wirtualny system plików proc . Plik wirtualny /proc/cpuinfozawiera na przykad informacje o procesorze. W Linuksie istnieje kilka takich systemów pseudoplików. Obejmuj one sysfs , usbfs lub devpts ; pod niektórymi BSD jest kernfs . Wszystkie te systemy plików zawieraj tylko czysto wirtualne pliki z informacjami lub urzdzeniami, które s mapowane na plik.

Jdro symuluje istnienie pliku, tak jak mógby znajdowa si na urzdzeniu pamici masowej.

Z drugiej strony, pliki w ramfs lub tmpfs i podobnych systemach plików faktycznie istniej, ale s przechowywane tylko w pamici gównej. S one uywane ze wzgldu na szybko oraz ze wzgldów logicznych i technicznych w fazie rozruchu .

Oprócz Linuksa istniej równie tak zwane dyski RAM dla rónych innych systemów operacyjnych , za pomoc których kompletny wirtualny dysk jest zaimplementowany w pamici gównej, gównie ze wzgldu na szybko.

cechy szczególne

Wiele nowoczesnych systemów plików uogólnio zasad pliku, dziki czemu w pliku mona przechowywa nie tylko sekwencj bajtów, tzw. strumie , ale kilka takich sekwencji ( alternatywne strumienie danych ). Umoliwia to edycj czci pliku bez koniecznoci przenoszenia jakichkolwiek innych czci, które mog by bardzo due, a które mog by obecne.

Problemem jest brak obsugi wielu strumieni. Z jednej strony objawia si to tym, e alternatywne dane s tracone bez ostrzeenia przy przenoszeniu do innych systemów plików (ISO 9660, FAT, ext2), a z drugiej strony tym, e prawie adne narzdzie je nie obsuguje, co jest dlaczego przechowywane tam dane nie mog by atwo przegldane, a na przykad skanery antywirusowe przeoczaj przechowywane tam wirusy.

Fakt, e na gówny strumie danych nie maj wpywu zmiany w innych strumieniach, daje korzyci w zakresie wydajnoci, wymaga dotyczcych miejsca i bezpieczestwa danych.

Pliki rzadkie , dowizania twarde i dowizania symboliczne s moliwe nie tylko w systemach plików opartych na i- wzach .

W przypadku urzdze pamici masowej, takich jak CD-ROM lub DVD, istniej oddzielne systemy plików, które s uywane w rónych systemach operacyjnych, zwaszcza ISO 9660 . Wicej informacji mona znale poniej w sekcji Inne .

Systemy plików z obszaru Unixa znaj specjalne pliki urzdze . Ich nazwy s czsto okrelane przez konwencj, mona je dowolnie zmienia; Na przykad, podobnie jak klawiatura, mysz i inne interfejsy , mona uzyska dostp do okrelonej nazwy pliku, w tym przypadku open , read , write , nawet pami ma nazw pliku /dev/mem. ( Filozofia Uniksa brzmi: " Wszystko jest plikiem , a jeli nie, to powinno by plikiem.")

W innych systemach operacyjnych (takich jak pod MS-DOS w wersji 2.0 lub nowszej), istniej równie specjalne pliki: COM:, CON:, LPT:, PRN:i inne. Urzdzenia te mona otwiera w taki sam sposób jak plik oraz odczytywa i zapisywa za pomoc numeru dostpowego (uchwytu) . Zrozumiae, e nie maj wskanika pliku. W przeciwiestwie do urzdze blokowych (zwanych te Dyskami: A:, B:, C:itp.) nie zawieraj adnych plików, ale zachowuj si z pewnymi ograniczeniami np. plikami. Te pseudopliki istniay od czasu PC DOS 2.0 lub MS-DOS 2.0, na które duy wpyw mia UNIX. Biorc pod uwag specyfikacj sterownika urzdze DOS, uytkownik moe pisa wasne sterowniki urzdze, adowa je za pomoc polecenia DEVICE i adresowa je za pomoc tych samych pseudonazw. W przeszoci te specjalne nazwy plików byy czsto przyczyn problemów z bezpieczestwem, poniewa niektóre aplikacje nie byy wiadome odpowiednich nazw i dlatego nie byy odfiltrowywane, ale take dlatego, e ochrona dostpu do powizanych urzdze bya niewystarczajco uregulowana.

Ponadto istniej systemy plików, które mog obejmowa wiele podstawowych noników pamici ( woluminy ) (np. systemy plików ZFS i Btrfs ), które z natury umoliwiaj przechowywanie wersji plików (np. VMS ) lub których rozmiar mona zmieni w czasie wykonywania (np. AIX ).

Niektóre systemy plików oferuj funkcje szyfrowania , róni si zakresem i bezpieczestwem tych funkcji.

Zarzdzanie plikami asocjacyjnymi

S one czsto bdnie okrelane jako systemy plików baz danych lub systemy plików SQL; w rzeczywistoci nie s to systemy plików, ale raczej informacje z systemu plików, które s przechowywane w rozszerzonej formie w bazie danych i w formie intuicyjnej dla uytkownika , za porednictwem wirtualnego systemu plików reprezentowanego systemu operacyjnego.

Aspekty bezpieczestwa

System plików nie moe utraci ani przypadkowo nadpisa adnych danych. W szczególnoci dwa przypadki wi si z zagroeniami:

Jeli w wielozadaniowoci jest kilka zada do wykonania jednoczenie, system plików musi oddziela poszczególne dziaania, aby nic si nie pomieszao. Jeli zadania dotycz równie tego samego pliku, czy to tylko do odczytu, czy do zapisu, odpowiednie mechanizmy blokujce ( locks ) s zazwyczaj udostpniane lub automatycznie aktywowane w celu uniknicia konfliktów. Jednoczesny dostp z kilku stron z. Jako duy plik bazy danych s równie norm, tak, która oprócz globalnych barier, które wpywaj na cay plik, w tym na poszczególne rekordy ( Rekordy mog uywa).

Jeli dysk aktualnie zapisuje na noniku pamici, a napicie robocze zawodzi w tym momencie, istnieje ryzyko, e nie tylko rzeczywiste dane zostan zapisane niekompletnie, ale take wpisy organizacyjne w katalogu nie bd ju poprawnie aktualizowane. Aby ryzyko to byo jak najmniejsze, sprzt stara si z jednej strony przygotowa wystarczajc ilo buforów energii (kondensatorów w zasilaniu), aby proces roboczy móg by nadal ukoczony, z drugiej strony oprogramowanie jest zaprojektowane w taki sposób, aby etapy pracy byy jak najbardziej atomowe, tj. wraliwy okres czasu z niekompletnymi wpisami danych jest jak najkrótszy. Jeli to nie pomaga w skrajnych przypadkach, istniej tzw. systemy plików z ksigowaniem jako nowsze opracowanie , które ewidencjonuj kady krok pracy w dodatkowym obszarze nonika, tak aby co jeszcze mona byo zrobi, a czego nie duej mona póniej zrekonstruowa.

Pamici flash maj swoje wasne uwarunkowania , poniewa s naraone na zuycie podczas wymazywania i ponownego zapisu, co w zalenoci od typu pozwala na jedynie okoo 100 000 do 1 000 000 cykli zapisu. Z reguy nie jest moliwe usuwanie pojedynczych bajtów pojedynczo, a najczciej tylko cae bloki (o rónych rozmiarach w zalenoci od modelu) na raz. System plików mona tutaj zoptymalizowa, aby rozkada procesy zapisu moliwie równomiernie na cay obszar pamici moduu flash i na przykad nie zawsze zaczyna zapisywanie pod adresem 0. Sowo kluczowe: algorytmy wyrównywania zuycia .

Aspekt zabezpieczenia danych przed szpiegowaniem przez nieupowanione osoby wykorzystuj systemy plików, które potrafi szyfrowa wszystkie dane bez potrzeby korzystania z innych warstw systemu operacyjnego.

Innym ródem zagroenia dla integralnoci danych s akcje zapisu wykonywane przez dowolne oprogramowanie z pominiciem systemu plików, bezporednio na adresy fizyczne na noniku danych. Byo to atwo moliwe w przypadku starszych systemów operacyjnych i prowadzio do odpowiednio czstej utraty danych. Nowsze systemy operacyjne mog znacznie skuteczniej chroni te nisze poziomy przed nieautoryzowanym dostpem, tak e przy prawach normalnego uytkownika bezporedni dostp do fizycznych adresów noników nie jest ju dozwolony. Jeli niektóre narzdzia ( narzdzia ) diagnostyczne lub naprawcze wymagaj takiego dostpu, musz mie uprawnienia administratora.

Aspekty cyklu ycia

Podczas migracji plików, na przykad z powodu wymiany systemu, pliki czsto musz by przenoszone z jednego systemu plików do drugiego. Jest to generalnie trudne przedsiwzicie, poniewa wiele systemów plików jest ze sob niekompatybilnych funkcjonalnie; H. docelowy system plików nie moe przechowywa wszystkich plików ze wszystkimi atrybutami, które s przechowywane w ródowym systemie plików. Przykadem moe by migracja plików NTFS z alternatywnymi strumieniami danych do systemu plików bez obsugi takich strumieni.

Zobacz te

linki internetowe

Commons : Systemy plików  - kolekcja obrazów, filmów i plików audio

Linux:

Indywidualne dowody

  1. Aeleen Frisch: Administracja systemem Unix . O'Reilly Niemcy, 2003, 2: Filozofia Uniksa, s. 66, przypis 13 ( peny tekst w Google Book Search): Termin system plików odnosi si zatem z jednej strony do wyszego poziomu drzewa katalogów systemu, które obejmuje wszystkie partycje dysku twardego systemu, do których uytkownik ma dostp ( jak w» system plików Unix «), Z drugiej strony do plików i katalogów na poszczególnych partycjach dysku twardego (jak w Konfigurowanie systemu plików na partycji dysku twardego lub Montowanie systemu plików uytkownika ). Dopiero z kontekstu staje si jasne, które z dwóch znacze tego terminu ma na myli.
  2. Aeleen Frisch: Administracja systemem Unix . O'Reilly Niemcy, 2003, 2: Filozofia Uniksa, s. 66, przypis 13 ( peny tekst w Google Book Search): Terminy partycja i system plików s czasami uywane zamiennie. Chocia technicznie mona zamontowa tylko systemy plików, czsto spotyka si wyraenia takie jak zamontuj dysk twardy lub zamontuj partycj.
  3. Ilo o3one.org

Opiniones de nuestros usuarios

Ewelina Witek

Artykuł o System plików jest kompletny i dobrze wyjaśniony. Nie dodawałbym ani nie usuwał przecinka.

Patrycja Rak

Myślałem, że wiem już wszystko o zmiennej, ale w tym artykule zweryfikowałem, że pewne szczegóły, które uważałem za dobre, nie były tak dobre. Dziękuję za informacje.

Oskar Muszyński

Język wygląda na stary, ale informacje są wiarygodne i ogólnie wszystko, co napisano o System plików, daje dużo pewności.