Datotečna struktura operacijskih sistemov in njihova klasifikacija

Datotečni sistem je določen vrstni red lokacije datotek na nekaterih nosilec informacij, na katerih so shranjene te datoteke. Kot veste, so lahko različne vrste datotek na računalnikih, mobilnih telefonih in drugih mobilnih napravah. Organizacija takšnega skladišča določa obliko shranjenih informacij, način shranjevanja in poimenovanje. Vsi ti parametri odražajo datoteko strukturo operacijskih sistemov. Vsak določen datotečni sistem določa le svoje:

- velikost datoteke ali mape;

- celota lastnosti sistema (atributi) za vsako vrsto datoteke;

- največja možna velikost particije datoteke. Za nekatere sisteme je mogoče izvajati nekatere dodatne operacije na datotekah, glavne takšne možnosti pa so šifriranje in nadzor dostopa.

Vse strukture datoteke operacijski sistemi opravlja naslednje naloge:

- imenovanje datotek;

- ustvari edinstven vmesnik za aplikacije;

- določi, kako je logični model razporejen in prikazan na fizičnem mediju;

- zagotavlja stabilnost sistema;

- vsebuje nekatere informacije, ki so potrebne za zagotovitev interakcije sistema z drugimi komponentami (aplikacije, storitve, jedro).

Poleg tega delo z datotečnim sistemom večuporabniškega tipa omogoča omejevanje in na splošno izključuje dostop drugega uporabnika do podatkov, shranjenih v računalniku, in prav tako ustvarja pogoje za skupno delo v datotekah. Struktura datotek operacijskih sistemov omogoča komunikacijo in interakcijo nosilec informacij in API za dostop do datotek. Funkcionalno izgleda nekaj takega. V trenutku, ko katera koli aplikacija dostopa do datoteke, program ne ve točno, kje, na katerem disku, kako so postavljene zahtevane informacije. Edina stvar, ki jo aplikacija natančno ve, so lastne lastnosti - velikost datoteke, njeno edinstveno ime in lastnosti. Torej, natančno zato, ker je vsaka struktura datotek operacijskih sistemov edinstvena po svojih značilnostih, se ugotovi kraj in način postavitve določene datoteke na medij (na primer na trdem disku).

Trdi disk sama je zbirka standardnih velikih grozdov, njihova velikost pa je praviloma 512 bajtov. Ti grozdi so organizirani v datoteke in ti so nato katalogizirani. Zaradi posebne strukture so datoteke in imeniki priznane kot proste in uporabljene, pomanjkljive. Hkrati datotečni sistem ni neposredno povezan s fizičnimi napravami shranjevanje informacij, obstajajo tako imenovani virtualni sistemi, ki so le opis poti dostopa do datotek in imenikov.

Kot večina struktur, ki obstajajo v naravi, ima datotečni sistem hierarhični model organizacije. To pomeni, da so vse datoteke na katerem koli OS združene v imenike. Prvi operacijski sistem, kjer je bil uporabljen hierarhični model take strukture, je bil uporabljen v OS Multics, nato pa v UNIX. Imeniki so združeni v drevesa, kar je lahko več, kot je to storjeno v OS v DOS / Windows.

Najpogostejši v sodobnih napravah so datotečni sistemi, ki se glede na njihov funkcionalni namen lahko razvrstijo v:

- usmerjen na medije z naključnim dostopom (FAT32, HPFS, ext2);

- namenjen prevoznikom s zaporednim dostopom;

- za omrežne in virtualne sisteme;

- za optične naprave in bliskovni pomnilnik.

Vsak od njih ima svojo lastno omejitev datotečnega sistema, kar zagotavlja edinstvenost in varnost operacijskega sistema, je zagotovljeno, da nepooblaščeni uporabnik ne more dostopati do informacij.