Завдання № 1
Файлова система FAT
файловій системі FAT (File Allocation Table) була розроблена Біллом Гейтсом і Марком Макдональдом в 1977 році для операційної системи (ОС) MS-DOS. Існують три її різновиди: FAT12, FAT16 (або просто FAT), FAT32.Файловая система отримала назву по своєму головному елементу - File Allocation Table (Таблиця розміщення файлів). Дана система застосовується тільки для жорстких дисків і дискет.
Система FAT використовувана в Windows, встановлює розмір блоків даних, переданих диском, відповідно до розміру кластера в DOS. Як і в багатьох інших файлових системах, в FAT не передбачено розподіл простору на диску таким чином, щоб воно точно відповідало обсягом файлів. Замість цього дисковий простір ділиться на елементи, які називаються кластерами. Розмір кластера змінюється залежно від типу і розміру диска. Зазвичай розміри кластерів невеликі, і цей фактор не є визначальним для продуктивності системи. А величина кластерів HDD (FAT16) може значною мірою вплинути на її швидкодію.
У модифікації FAT-а передбачено збільшення розміру записи з 16 до 32 бітів (FAT32) Це дозволяє адресувати і розміщувати більшу кількість кластерів на діске.файловая система була вперше введена в часи MS-DOS в далекому 1981. Мета таблиці розміщення файлів полягає в забезпеченні відповідності між кластерами і фізичне розташування даних в термінах циліндрів, доріжок і секторів - форма звернення використовувалися апаратно контролер диска.
Перше втілення FAT був відомий як FAT12, яка підтримується максимальний розмір розділу 8 МБ. Це було замінено в 1984 році FAT16, який збільшив максимальний розмір розділу до 2 Гб. FAT16 зазнав ряд незначних змін протягом багатьох років, наприклад, що дозволяє їй обробляти імена файлів длиннее оригінального обмеження в 8,3 символів. Основні обмеження FAT16 є те, що вона накладає фіксованих максимальну кількість кластерів на розділ, а це означає, що чим більше жорсткий диск, тим більше розмір кластера і більше непридатним для використання місця на диску. Найбільшою перевагою FAT16 є те, що вона сумісна через широкий спектр операційних систем, включаючи Windows.
Файлова система FAT 16
Файлова система FAT 16, що є основною для операційних систем DOS, Windows 95,98, Me, Windows NT, 2000, XP, а також підтримується більшістю інших систем. FAT 16 являє собою просту файлову систему, розроблену для невеликих дисків і простих структур каталогів. Таблиця розміщується на початку диска. Число 16 означає, що дана файлова система 16-розрядна - для адресації кластерів використовується 16 розрядів. Операційна система використовує Таблицю розміщення файлів для пошуку файлу і визначення кластерів, які цей файл займає на жорсткому диску. Крім того, в Таблиці фіксуються відомості про вільні і дефектних кластерах. (Щоб легше було осмислити файлову систему FAT16 її можна представити у вигляді змісту книги і роботи з цим змістом, ось саме також операційна система працює з FAT 16)
Щоб прочитати файл, операційна система повинна знайти по імені файлу запис в папці і прочитати номер першого кластера файлу. Перший кластер являє собою початок файлу. Потім необхідно прочитати відповідний першому кластеру файлу елемент FAT. Якщо елемент містить мітку - останній у ланцюжку, то далі ні чого шукати не потрібно: весь файл вміщується в одному кластері. Якщо кластер не останній, то елемент таблиці містить номер наступного кластера. Вміст наступного кластера має бути прочитано слідом за першим. Коли буде знайдений останній кластер в ланцюжку, то, якщо файл не займає весь кластер цілком, необхідно відсікти зайві байти кластера. Зайві байти відсікаються по довжині файлу, що зберігається в записі папки.
Щоб записати файл, операційна система повинна виконати наступну послідовність дій. У вільному елементі папки створюється опис файлу, потім шукається вільний елемент FAT, і посилання на нього розміщується в записі папки. Займається перший кластер, описуваний знайденим елементом FAT. У цей елемент FAT поміщається номер наступного кластера або ознака останнього кластера в ланцюжку.
Операційна система діє таким чином, щоб збирати ланцюжки з сусідніх кластерів по наростанню номера. Зрозуміло, що звернення до послідовно розташованим кластерам відбуватиметься значно швидше, ніж до кластерів, випадковим чином, розкиданим по диску. При цьому ігноруються вже зайняті і помічені в FAT як дефектні кластери.
У файловій системі FAT16 під номер кластера відведено 16 розрядів. Тому максимальна кількість кластерів становить 65525, а максимальний розмір кластера 128 секторів. У такому випадку максимальний розмір розділів або дисків в FAT16 становить 4,2 гігабайти. При логічному формат...
