بررسی فایل و سیستم فایل بخش اول
بررسی فایل و سیستم فایل بخش اول
دپارتمان آموزش کامپیوتر – کیش تک؛
فایل
- فايل مجموعه‌اي از اطلاعات مرتبط به هم است كه بر روي حافظه جانبي ذخيره ميشود.
- از ديد كاربر، فايل كوچكترين واحد تخصيص يافته در حافظه جانبي است بدين معنا كه هيچ اطلاعاتي قابليت ذخيره‌سازي در حافظه جانبي را ندارند مگر اينكه در فايلي قرار گيرند.
- معمولاً فايلها حاوي برنامه و داده‌ها ميباشند.
- محتويات فايل ممكن است عددي، الفبايي يا دودويي باشند.
نکته: يك فايل ممكن است فرمت آزاد داشته باشد مانند فايلهاي متني يا دقيقاً فرمت‌بندي شده باشد مانند فايلهايي كه شامل ركوردها هستند.
- سيستم فايل به كاربران اجازه مي‌دهد فايلها را با خواص مورد نظر خود ايجاد كنند:
- پايداري در بلند مدت: فايل ها روي ديسك ياحافظه جانبي ديگر ذخيره ميشوند و قابليت مانايي در بلندمدت را دارند
- قابل اشتراك بين فرآيندها: فايلها مي‌توانند داراي نام يا مجوزهاي دستيابي باشند تا مشاركت كنترل شده امكان پذير شود.
- ساختار: بسته به نوع سيستم فايل، هر فايل ميتواند ساختاري داخلي داشته باشد كه براي برنامه‌هاي كاربردي خاصي مناسب است.
- چگونگي ذخيره‌سازي(نشست) فايل در محيط فيزيكي (ديسك) به چگونگي تخصيص فضا به فايل بستگي دارد.
فایل در محیط فیزیکی
انواع نشست فايل در محيط فيزيكي
1. نشست پيوسته
در اين نشست هر فايل در بلاكهاي فيزيكي همجوار به صورت پيوسته روي ديسك ذخيره ميشوند. (براي مثال در يك ديسك با بلاكهاي 1 كيلوبايتي، يك فايل 50 كيلوبايتي، 50 بلاك بهم پيوسته را اشغال ميكند)
مزايا:
1) پياده‌سازي آسان: با داشتن آدرس اولين بلاك، ساير بلاكها نيز قابل دستيابي‌اند.
2) كارايي بالا: كل فايل را ميتوان با يك دستور خواندن از روي ديسك فراخواني كرد.
معايب:
1) حداكثر اندازه فايل بايد در مرحله ايجاد فايل مشخص باشد.
2) پديده بندبندشدگي در فضاي ديسك به وجود ميآيد به اين دليل كه فضاي پيوسته بزرگ اشغال شده و فضاي خالي كوچك بصورت گسسته باقي ميماند.
نمایی از نشست پیوسته و نشست ناپیوسته
2. نشست گسسته
در اين نشست، هر فايل بر روي تعدادي بلاك غيرهمجوار در ديسك ذخيره ميشوند.
انواع روشهاي نشست ناپيوسته:
- ايجاد ليست پيوندي
- ايجاد ليست پيوندي با جدول راهنما
- تكنيك گره (index-node) I
جهت ثبت نام در دوره های کامپیوتر ما اینجا کلیک کنید.
روش ايجاد ليست پيوندي
در اين روش بلاكهاي فايل بر اساس ترتيب منطقي آنها به يكديگر پيوند داده ميشوند (به عبارت بهتر بلاكهاي غيرهمجوار با اشاره‌گرهايي به هم متصل ميشوند.
مزايا: 1)پديده بندبندشدگي بوجود نمي‌آيد. 2) بلاكهاي فايل به آساني با پيمايش اشاره‌گرها قابل دستيابي هستند. 3)خواندن پيدرپي فايل آسان است.
معايب: دستيابي تصادفي به ركوردها كند است. ( چون بايد از ابتداي ليست پيوندي پيمايش انجام داد و در بدترين حالت ركورد موردنظر در انتهاي ليست است).
لیست پیوندی
روش ايجاد ليست پيوندي با جدول راهنما
- در اين روش جدولي در حافظه‌ي اصلي (RAM) ايجاد ميشود و براي هر بلاك فيزيكي ديسك، يك مدخل در اين جدول نگهداري ميشود.
نحوه كار: در اين روش با مشخص شدن اولين بلاك، در مدخل هر بلاك شماره‌ي بلاك بعدي قرار داده ميشود.
به طور مثال اگر فايل F1 از بلاك شماره 4 شروع شود و بلاكهاي بعدي آن 7، 2، 10 و 12 باشد؛ در مدخل بلاك 4، شماره‌ي 7 و در مدخل بلاك 7شماره 2 قرار ميگيرد و اين روند به همين شكل ادامه مي‌يابد.
مزايا: 1) دستيابي سريعتر 2) خواندن پيدرپي آسانتر
معايب: 1) كمبود حافظه اصلي (تمام جدول بايد در RAM هميشه ماندگار باشد.)
نكته: كاربرد اين روش در محيط سيستم عامل MS-DOS ميباشد.
تكنيك گره I
در اين روش جدول كوچكي بنام I ايجاد ميشود و توسط آن تعيين ميگردد كه هر بلاك فيزيكي روي ديسك مربوط به كدام بلاك فايل است.
نحوه كار: در جدول I، صفات خاصه فايل و آدرس بلاكهاي فيزيكي فايل قرار دارد. درصورتي كه فايل كوچك باشد همين جدول كافي است در غير اينصورت براي فايلهاي بزرگ در يكي از مدخلهاي اين جدول آدرس بلاكهاي ديگر ديسك قرار داده ميشود.
نكته: اين روش در سيستم عامل يونيكس (Unix) مورد استفاده قرار ميگيرد.
