Chapter 6 : File Management

1. Chapter 6 : File Management Computer Operating System ระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์

2. วัตถุประสงค์ 6.1 การจัดการไฟล์ 6.2 ไฟล์ข้อมูล 6.3 ไดเร็กทอรี 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.5 ตัวอย่างระบบไฟล์

3. 6.1 การจัดการไฟล์ - ขณะทำงานข้อมูลจะถูกเก็บอยู่ในหน่วยความจำในแอ็ดเดรสเฉพาะ - เนื่องจากเมื่อไม่ได้ใช้งานข้อมูลจะสูญหายไปทันทีที่ปิดเครื่อง จึงมีความจำเป็นที่จะต้องมีสื่อจัดเก็บข้อมูลเหล่านั้น - ในการจัดเก็บข้อมูลจะต้องมีการกำหนดชื่อเพื่อแทนกลุ่มข้อมูลที่จัดเก็บ ชื่อที่ใช้แทนกลุ่มข้อมูลก็คือชื่อไฟล์ (File) นั่นเอง

4. 6.2 ไฟล์ข้อมูล ไฟล์ข้อมูล (file) หมายถึง สิ่งที่บรรจุข้อมูลต่าง ๆ ไว้ในที่เดียวกัน อาจหมายถึงโปรแกรมหรืออะไรก็ตามที่ต้องการเก็บไว้ด้วยกัน - ระบบปฏิบัติการมีหน้าที่จัดการให้ผู้ใช้ติดต่อไฟล์ โดยผู้ใช้ไม่ต้องอ้างถึงแอ็ดเดรสของไฟล์นั้น ๆ โดยตรง - ในระบบปฏิบัติการจะมีโอเปอร์เรชันที่เรียกว่า System call เป็นตัวจัดการที่เกี่ยวข้องกับไฟล์ เช่น การสร้างไฟล์ การลบไฟล์ การอ่าน/เขียนไฟล์ เป็นต้น

5. 6.2 ไฟล์ข้อมูล 6.2.1 การตั้งชื่อไฟล์ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องกำหนดรายละเอียดเกี่ยวกับแอ็ดเดรส เพียงแค่ระบุชื่อและนามสกุลของไฟล์ให้ถูกต้องก็เพียงพอแล้ว - การกำหนดชื่อของไฟล์ ในแต่ละระบบปฏิบัติการมีความแตกต่างกันอยู่พอควร แต่ส่วนใหญ่แล้วจะมีข้อกำหนดที่ใกล้เคียงกัน เช่น ในระบบดอส (DOS) จะสามารถตั้งชื่อไฟล์ได้ไม่เกิน 8 ตัวและส่วนขยายได้อีก 3 ตัว ส่วนในระบบ Unix หรือ Linux จะสามารถตั้งได้ไม่เกิน 255 ตัว ในระบบ Unix หรือ Linux จะถือว่าตัวอักษรตัวใหญ่กับตัวเล็กเป็นคนละตัวกัน ส่วน Dos, Window95, 98 windows NT, Windows 2000 และ Windows XP จะถือว่าเป็นตัวเดียวกัน

6. 6.2 ไฟล์ข้อมูล 6.2.1 การตั้งชื่อไฟล์ โดยทั่วไปชื่อไฟล์ประกอบด้วย 2 ส่วนคือ - ชื่อ (Name) จะเป็นส่วนทำให้ผู้ใช้เข้าใจง่ายเมื่อต้องการเรียกใช้ - ส่วนขยาย (extend) หรือบางทีอาจเรียกเป็นนามสกุล จะบอกชนิดของไฟล์ ตัวอย่างการตั้งชื่อไฟล์ เช่น กรณีที่เราพิมพ์งานเอกสารโดยใช้ Microsoft Word version 2010 เวลา save จะได้ชื่อไฟล์คือ Doc1.docx

7. 6.2 ไฟล์ข้อมูล 6.2.1 การตั้งชื่อไฟล์ ตัวอย่างการตั้งชื่อไฟล์

8. 6.2 ไฟล์ข้อมูล 6.2.2 โครงสร้างไฟล์การจัดโครงสร้างไฟล์ที่ใช้กันโดยทั่วไปมี 3 วิธี 1. เก็บเป็นไบต์เรียงติดต่อกันไป 2. เก็บเป็นเรคคอร์ดที่มีขนาดคงที่ 3. เก็บแบบโครงสร้างต้นไม้ (Tree) 1. เก็บเป็นไบต์เรียงติดต่อกันไป มีการเก็บเป็นไบต์เรียงต่อ ๆ กันไป ดังเช่นในระบบปฏิบัติการของ UNIX และ Windows การเก็บไฟล์ในลักษณะนี้เป็นแบบที่ไม่มีโครงสร้าง ในการจัดเก็บ ไฟล์ที่ถูกสร้างใหม่จะถูกนำมาเรียงต่อกันไปเรื่อย ๆ จนเต็ม เนื้อที่ โดยที่ตัวระบบปฏิบัติการแทบจะไม่ทำหน้าที่อะไรเลย

9. 6.2 ไฟล์ข้อมูล 6.2.2 โครงสร้างไฟล์การจัดโครงสร้างไฟล์ที่ใช้กันโดยทั่วไปมี 3 วิธี 2. เก็บเป็นเรคคอร์ดที่มีขนาดคงที่ โดยมีขนาดของเรกคอร์ดคงที่ ในแต่ละไฟล์จะถูกจัดเก็บอยู่ในรูปของเรกคอร์ดจัดเรียงกันไป ตามลำดับ จนถึงเรกคอร์ดสุดท้าย ซึ่งในเรกคอร์ดสุดท้าย อาจจะไม่เต็มเรกคอร์ดก็ได้ ในการอ่านและเขียน จะทำไปทีละเรกคอร์ด

10. 6.2 ไฟล์ข้อมูล 6.2.2 โครงสร้างไฟล์การจัดโครงสร้างไฟล์ที่ใช้กันโดยทั่วไปมี 3 วิธี 3.เก็บแบบโครงสร้างต้นไม้ (Tree) แต่ละบล็อกจะประกอบไปด้วย เรกคอร์ด โดยมีขนาดของเรกคอร์ดขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ เช่น ขนาดของไฟล์ข้อมูล เวลาที่ใช้ในการเข้าถึงข้อมูล (access time) เป็นต้น วิธีนี้ใช้ในระบบปฏิบัติการหลายเครื่องด้วยกัน

11. 6.3 ไดเร็กทอรี ระบบปฏิบัติการทุกตัวจะต้องมีสารบัญที่เก็บรวบรวมรายชื่อของไฟล์ทั้งหมดไว้ในที่เดียวกัน เพื่อให้ผู้ใช้สามารถตรวจสอบดูไฟล์ต่าง ๆ ได้ สิ่งที่ทำหน้าที่จัดเก็บไฟล์เรียกว่า “ไดเร็กทอรี” (Directory) ในบางระบบอาจจะเรียก “โฟลเดอร์” (Folder) - ไดเร็กทอรีเองก็ถือว่าเป็นไฟล์อีกประเภทหนึ่ง - โครงสร้างในไดเร็กทอรีประกอบไปด้วยหน่วยย่อยหลาย ๆ หน่วย ในแต่ละหน่วยก็อาจจะมีโครงสร้างเดียวกับมันก็ได้ หรืออาจจะประกอบด้วยไฟล์เดี่ยวย่อย ๆ อยู่ภายในก็ได้

12. 6.3 ไดเร็กทอรี ประเภทของไดเรคทอรี มีอยู่ 3 ประเภทด้วยกัน • ไดเรคทอรีเดี่ยว (single directory) - มีโครงสร้างที่ง่ายที่สุด - ภายในระบบจะมีอยู่เพียงไดเร็กทอรีเดียวและรวบรวมไฟล์ทุกไฟล์ไว้ที่เดียวกัน ทุกไฟล์จะจัดเก็บอยู่ในระดับเดียวกัน - ไม่สะดวกสำหรับผู้ใช้หลาย ๆ คน แต่ละคนมีหลายไฟล์ ไฟล์หลากหลายชนิดต้องอยู่ปะปนกันทำให้ไม่สะดวกในการค้นหา - ในกรณีที่มีการสร้างไฟล์ให้มีชื่อเดียวกันกับที่มีอยู่ก่อนนั้น อาจทำให้ไฟล์เก่าถูกเขียนทับลงไปและทำให้ข้อมูลสูญหายได้

13. 6.3 ไดเร็กทอรี • ไดเรคทอรี 2 ระดับ (2 level directory) - แก้ไขปัญหาของระบบไดเร็กทอรีเดี่ยวได้ - การจัดโครงสร้างไดเร็กทอรี 2 ระดับ จะกำหนดให้ผู้ใช้แต่ละคนสามารถสร้างไดเร็กทอรีย่อยของตนได้เรียกว่า “สับไดเร็กทอรี“ (Sub-directory) - แต่ละสับไดเร็กทอรี จะอยู่ภายใต้ไดเร็กทอรีรากเดียวกัน (root directory)

14. 6.3 ไดเร็กทอรี • โครงสร้างต้นไม้ (Tree directory) - สามารถแก้ปัญหาระบบไดเร็กทอรีทั้ง 2 ระบบได้ - ผู้ใช้สามารถสร้างไดเร็กทอรีขึ้นมาได้โดยไม่จำกัดอยู่ในไดเร็กทอรีเดียวกัน - ระบบไฟล์ในปัจจุบันใช้โครงสร้างไดเร็กทอรีแบบนี้ เพราะสามารถแก้ปัญหาที่มีอยู่ได้ทั้งหมด

15. 6.3 ไดเร็กทอรี ชื่อพาธ (Path Name)ในการอ้างถึงไฟล์ใด ๆ จำเป็นต้องระบุที่อยู่ของไฟล์นั้น ๆ ให้ถูกต้อง ว่าอยู่ในไดเร็กทอรี หรือสับไดเร็กทอรีใด และเป็นเส้นทางในการบอกตำแหน่งของไฟล์ว่าอยู่ที่ใด โดยการอ้างอิงพาธมี 2 วิธี • การอ้างพาธแบบสมบูรณ์ (Absolute path name) การอ้างชื่อไฟล์แบบสัมบูรณ์ เป็นการอ้างถึงไฟล์โดยเริ่มต้นจากราก (root) เสมอตามด้วยชื่อสับไดเร็กทอรีย่อยต่าง ๆ ไล่ลงมาตามลำดับชั้นของไดเร็กทอรีที่สร้างขึ้นจนกระทั่งถึงไดเร็กทอรีที่ไฟล์บรรจุอยู่ และจบลงด้วยชื่อไฟล์นั้น เช่น ใน Windows (MS DOS) \user\lib\dict.doc ใน UNIX /user/lib/dict.doc ใน MULTICS <user>lib>dict.doc ข้อสังเกตุ ใน MS-DOS จะใช้ “\” ส่วน UNIXจะใช้ “/” เช่น /usr/jum/test.pas

16. 6.3 ไดเร็กทอรี • การอ้างแบบสัมพัทธ์ (Relative path name) วิธีการนี้ผู้ใช้จะต้องรู้จักไดเรคทอรีปัจจุบันเป็นอย่างดี โดยจะมีสัญลักษณ์ ที่ใช้ที่สำคัญคือ “.” หมายถึงไดเรคทอรีปัจจุบัน และ “..” คือไดเรคทอรีที่อยู่เหนือขึ้นไป 1 ระดับ (อยู่ในเครื่องหมายคำพูด “”) เช่น เรามีไฟล์ที่ต้องการ copy พาธ อยู่ที่ C:\Users\Admin\Downloads\Programs ไฟล์ชื่อ pci.doc และต้องการ copy มาไว้ที่ไดเรคทอรีเหนือขึ้น 1 ระดับ คือ downloads คำสั่งที่ใช้คือ C:\Users\Admin\Downloads\Programs>copy pci.doc ..\..\downloads

17. 6.3 ไดเร็กทอรี • การอ้างแบบสัมพัทธ์ (Relative path name) C:\Users\Admin\Downloads\Programs>copy pci.doc ..\..\downloads

18. 6.3 ไดเร็กทอรี คำสั่งของไดเร็กทอรี (DIRECTORY OPERATIONS) คำสั่งต่าง ๆ ที่ใช้ เกี่ยวกับไดเร็กทอรีมีอยู่มากมายหลายคำสั่ง ทั้งนี้ก็ขึ้นอยู่กับแต่ละระบบปฏิบัติการ คำสั่งต่าง ๆ จะมีชื่อคล้าย ๆ กัน เช่นในระบบปฏิบัติการ UNIX มีคำสั่งต่าง ๆ ที่เกี่ยวกับไดเร็กทอรี เช่น Create, Delete, Opendir, Closedir, Readdir, Rename หรือ Link

19. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ มุมมองในระบบไฟล์มองได้เป็น 2 มุมมอง 1. มุมมองของผู้ใช้ ในมุมมองนี้ผู้ใช้รู้เพียงจะตั้งชื่อไฟล์อย่างไร - ข้อกำหนดในการตั้งชื่อ ซึ่งผู้ใช้จะต้องข้อกำหนดในการตั้งชื่อไฟล์ของแต่ละระบบปฏิบัติการ - ผู้ใช้จะต้องรู้คำสั่งต่าง ๆ (Operation) ของไฟล์ว่ามีคำสั่งอะไรบ้าง โครงสร้างของไดเร็กทอรีของแต่ละระบบไฟล์เป็นอย่างไร

20. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 2. มุมมองของผู้สร้างระบบไฟล์ - ในมุมมองนี้ผู้สร้างจะต้องรู้และเข้าใจว่าไฟล์และไดเร็กทอรีต่าง ๆ ที่สร้างขึ้นมาถูกจัดเก็บลงบนดิสก์อย่างไร - ทราบวิธีจัดสรรเนื้อที่ดิสก์ว่าเป็นอย่างไร เพื่อให้สามารถจัดเก็บข้อมูลได้มากที่สุดและคงประสิทธิภาพสูงสุด - สร้างความเชื่อมั่นให้กับผู้ใช้ว่าข้อมูลที่มีการบันทึกใส่ลงบนดิสก์แล้วจะไม่สูญหาย

21. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.1 โครงสร้างของระบบไฟล์ - ข้อมูลถูกเก็บบนสื่อ เช่น diskette, Hard disk, CD-ROM เป็นต้น ซึ่งสื่อเหล่านี้จะ มีการเข้าถึงแบบสุ่ม - ภายในดิสก์จะถูกแบ่งออกเป็นเซ็กเตอร์ (Sector) เริ่มต้นจากเซ็กเตอร์ 0 ซึ่งถือว่าเป็น Master Boot Record (MBR) ที่ใช้เก็บค่าเริ่มต้นของระบบปฏิบัติการสำหรับการบูตเครื่องคอมพิวเตอร์เมื่อเริ่มต้นใช้งาน - ตอนท้ายของเซ็กเตอร์ประกอบด้วยตารางพาร์ติชัน (Partition table) ซึ่งจะเก็บ แอ็ดเดรสเริ่มต้น และแอ็ดเดรสสุดท้ายของแต่ละพาร์ติชันเอาไว้ - ในแต่ละพาร์ติชันจะประกอบไปด้วย Boot block โปรแกรมใน Boot block จะทำหน้าที่ในการโหลดระบบปฏิบัติการในพาร์ติชันออกมาทำงาน

22. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.2 วิธีการเก็บข้อมูลของไฟล์ 6.4.2.1 การเก็บแบบต่อเนื่อง เป็นวิธีการจัดเก็บข้อมูลของไฟล์แบบที่ง่ายที่สุด แต่ละไฟล์จะถูกแบ่งออกเป็นบล็อก แต่ละบล็อกมีขนาดเท่า ๆ กัน เพื่อง่ายในการบริหารและการเก็บข้อมูล วิธีการนี้ไฟล์ข้อมูลจะแบ่งออกเป็นบล็อกเก็บลงบนดิสก์อย่างต่อเนื่องทั้งไฟล์ เช่น ถ้ากำหนดขนาดของบล็อกบนดิสก์ไว้เท่า ๆ กันที่ 1 KB ถ้าไฟล์ข้อมูล A มีขนาด 50 KB ดังนั้นสำหรับไฟล์ข้อมูล A จะต้องใช้ 50 บล็อก โดยจะเก็บแบบต่อเนื่องเริ่มจากบล็อกที่ 1 ถึงบล็อกที่ 50

23. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.2.1 การเก็บแบบต่อเนื่อง - ถ้าข้อมูลของไฟล์ใดเก็บในบล็อกสุดท้ายไม่เต็ม ไฟล์ต่อไปจะต้องเก็บในบล็อกถัดไปเท่านั้น ไม่สามารถเก็บลงบล็อกของไฟล์อื่นได้ ข้อดีในการเก็บข้อมูลแบบต่อเนื่องที่สำคัญมีอยู่ 2 ประการ คือ 1. เป็นการจัดเก็บข้อมูลแบบที่ง่ายที่สุด และสะดวกที่สุดเนื่องจากใช้เนื้อต่อเนื่องกันไป ระบบสามารถบันทึกการเก็บข้อมูลด้วยการบันทึกบล็อกแรก และบล็อกสุดท้ายก็เพียงพอแล้ว ภายในต่อเนื่องกันอยู่แล้ว 2. สร้างประสิทธิภาพได้สูงสุดในการค้นหาข้อมูล เนื่องจากการจัดเก็บบล็อกข้อมูลเรียงต่อเนื่องจึงไม่เสียเวลาในการค้นหาบล็อกทุก ๆ บล็อก เพียงแต่หาบล็อกแรกพบก็สามารถอ่านข้อมูลได้ทั้งไฟล์แล้ว

24. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.2.1 การเก็บแบบต่อเนื่อง ข้อเสียในการเก็บข้อมูลแบบต่อเนื่อง - ถ้ามีการแก้ไขแล้วทำให้ขนาดของไฟล์ใหญ่ขึ้น ต้องย้ายไปเก็บที่อื่น - ทำให้เกิดเนื้อที่ว่างกระจายอยู่ทั่วไป (Fragment) ทำให้ไม่สามารถหาเนื้อที่ว่างในการเก็บข้อมูล การแก้ไขข้อเสีย ดังกล่าวทำได้โดยการใช้สื่อประเภทซีดีรอม เนื่องจากยอมให้จัดเก็บข้อมูลเพียงครั้งเดียว (Read Only)

25. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.2.1 การเก็บแบบต่อเนื่อง

26. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.2.2 การเก็บแบบลิงค์ลิสต์ วิธีการนี้มีการแบ่งไฟล์ออกเป็นบล็อก ๆ - การจัดเก็บเนื้อที่ของแต่ละบล็อกจะไม่ต่อเนื่องเหมือนวิธีการจัดเรียงกันอย่างต่อเนื่อง - แต่ละบล็อกจะถูกเชื่อมโยงกันด้วยพอยเตอร์ ตั้งแต่บล็อกแรกจนกระทั้งบล็อกสุดท้ายของไฟล์ข้อมูลนั้น ๆ ทำให้ไม่เสียเนื้อที่ว่างภายในดิสก์ ยกเว้นมีเนื้อที่ว่างในแต่ละบล็อก ซึ่งจะมีมากน้อยเพียงใดขึ้นอยู่กับการหาขนาดที่เหมาะสมของบล็อกข้อมูล และจะเกิดกับบล็อกสุดท้ายของแต่ละไฟล์เท่านั้น

27. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.2.2 การเก็บแบบลิงค์ลิสต์ ข้อเสียที่สำคัญ คือ เสียเวลากับการค้นหาแต่ละบล็อกข้อมูล เนื่องจากแต่ละบล็อกอยู่กระจัดกระจายทั่วไปบนดิสก์ วิธีการเก็บข้อมูลแบบนี้ยังเสียเนื้อที่ไปกับพอยเตอร์ที่ทำหน้าที่ชี้ไปยังบล็อกต่าง ๆ ด้วย ในขณะที่ระบบทำการอ่านข้อมูลระบบจะต้องทำการก็อปปี้ตารางบันทึกการจัดเก็บไฟล์ที่เรียกว่า FAT (File Allocation Table) ลงบนหน่วยความจำก่อนที่จะทำการอ่านข้อมูลจากดิสก์

28. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.2.2 การเก็บแบบลิงค์ลิสต์

29. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.2.3 การเก็บแบบไอโหนด ใช้ในระบบปฏิบัติการ UNIX โดยการสร้างตารางเล็กเรียกว่า “ไอโหนด” (I-node) ให้กับแต่ละไฟล์ ไอโหนดจะเก็บข้อมูลต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับไฟล์เอาไว้ ภายในไอโหนดจะมีหมายเลขบล็อก 4 แบบ - แบบ direct 10 หมายเลข - แบบ single direct 1 หมายเลข - แบบ double direct 1 หมายเลข - แบบ triple direct 1 หมายเลข

30. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.2.3 การเก็บแบบไอโหนด - หมายเลข direct 10, single indirect 1, double indirect 1, triple indirect 1 - หมายเลข direct คือ หมายเลขที่เก็บเนื้อหาข้อมูลของไฟล์เอาไว้ - หมายเลข single indirect คือ หมายเลขบล็อคของบล็อคที่เก็บหมายเลขบล็อค แบบ direct เอาไว้ ซึ่งจะอ้างอิง direct ได้ 1024 / 4 = 256 หมายเลข - หมายเลข double indirect ก็จะเก็บหมายเลขบล็อคของบล็อคที่เก็บหมายเลข บล็อกแบบ single indirect ซึ่งจะเก็บหมายเลขแบบ single indirect ได้อีก 256 หมายเลข - หมายเลข triple indirect ก็จะเก็บหมายเลขบล็อคของบล็อคที่เก็บหมายเลข บล็อกแบบ double indirect

31. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.2.3 การเก็บแบบไอโหนด

32. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.3 การใช้ไฟล์ร่วมกัน ถ้ามีผู้ใช้ไฟล์ในระบบหลาย ๆ คน --> ก็อปปี้ไฟล์เหล่านี้ให้ทุกคน วิธีการนี้ไม่สะดวกและทำให้เปลืองเนื้อที่จัดเก็บเป็นอย่างมาก - ถ้ามีผู้ใช้คนใดคนหนึ่งต้องการแก้ไขไฟล์นี้ ก็จะต้องไปบอกกับทุก ๆ คนให้ทำการแก้ไขตามไปด้วยหรือไม่ก็ให้มาก็อบปี้ไฟล์นี้ไปใหม่ - ทำให้เสียเวลา และเกิดความยากลำบากในการทำงาน ถ้าไม่ประสานงานกันให้ดีจะทำให้เกิดข้อผิดพลาดและเกิดความเสียหายได้ วิธีแก้ปัญหานี้คือการใช้งานในลักษณะ “ไฟล์ร่วม” (shared files) โดยเก็บไฟล์ที่ใช้งานร่วมกันนี้ไว้ในไดเร็กทอรี่ที่เป็นส่วนกลางให้ทุกคนสามารถเข้าถึงได้ --> สะดวกและประหยัดเวลาในการทำงาน

33. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.2.4 การใช้ไฟล์ร่วมกัน

34. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.4 การจัดการเนื้อที่ว่างภายในดิสก์ การจัดการเนื้อที่ว่างภายในดิสก์เป็นสิ่งสำคัญในการออกแบบระบบการเก็บข้อมูล การจัดเก็บข้อมูลที่อยู่ในรูปไฟล์ ได้ 2 วิธีด้วยกันคือ 1. การเก็บไฟล์ทั้งหมดไว้ในเนื้อที่เดียวกัน --> เกิดปัญหาการขยายเนื้อที่เมื่อไฟล์มีขนาดใหญ่ขึ้นไม่สามารถเก็บไว้ตำแหน่งเดิมได้ ไฟล์ที่อยู่ข้างเคียงไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้ 2. การแบ่งออกเป็นบล็อก ๆ ละเท่า ๆ กันแล้วเก็บกระจายในดิสก์ --> สะดวกกว่าสำหรับการขยายตัวเมื่อไฟล์ใหญ่ขึ้น

35. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.4 การจัดการเนื้อที่ว่างภายในดิสก์ เปรียบเทียบการจัดเก็บข้อมูลแบบ FAT16 และ FAT32

36. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.5 ความน่าเชื่อถือของระบบไฟล์ ข้อมูลมีความสำคัญมาก จำเป็นต้องเชื่อถือได้ว่าจะไม่เสียหายหรือ มีระบบกู้คืนข้อมูลได้ ปัญหาที่อาจเกิดขึ้น ไฟดับ อาจทำให้การเก็บข้อมูลสูญหายได้ การแก้ปัญหา ในระบบ windows จะมีการ scan disk ทุกครั้งที่ไม่มีการ shut down เครื่อง ในระบบ Linux, Unix จะมีการตรวจสอบไฟล์ที่เป็น i-node ตอนที่เปิดเครื่อง เช่นเดียวกันกับ windows Linux จะมีระบบไฟล์ที่เรียกว่า Ext3 ซึ่งจะป้องกันปัญหานี้ได้ดี

37. 6.4 การทำงานของระบบไฟล์ 6.4.6 การทำแบ็คอัพข้อมูล - สำรองทั้งหมดทุกครั้งที่มีการเปลี่ยนแปลง - สำรองเฉพาะที่มีการเปลี่ยนแปลง

38. 6.5 ตัวอย่างระบบไฟล์ ตัวอย่างของระบบไฟล์ - ระบบไฟล์ของซีดีรอม (CD-ROM File System) - ระบบไฟล์ของ Windows 98 - ระบบไฟล์ของ UNIX

39. 6.5 ตัวอย่างระบบไฟล์ ตัวอย่างของระบบไฟล์ - ระบบไฟล์ของซีดีรอม (CD-ROM File System) ความเร็วของ CD-ROM 1x = 150 KBps. CD-ROM จะเก็บข้อมูลเป็นวงต่อกันไปเหมือนก้นหอย CD ที่เป็นแบบ ข้อมูล(data) และเพลง (audio) จะเก็บแตกต่างกัน

40. 6.5 ตัวอย่างระบบไฟล์ ตัวอย่างของระบบไฟล์ - ระบบไฟล์ของซีดีรอม (CD-ROM File System) • มาตรฐานของ ISO 9660 ประกอบด้วย 16 บล็อค • บล็อกแรกเป็นส่วนที่ใช้ boot เครื่องจากแผ่นซีดี • primary volume descriptor เก็บข้อมูลทั่วไปของแผ่นซีดี - 32 ไบต์ สำหรับชื่อของระบบปฏิบัติการที่ใช้เวลาในการเขียนข้อมูลลงแผ่นซีดี - 32 ไบต์ถัดมาเป็นชื่อผู้ผลิตและจำหน่าย - ส่วนสุดท้าย ใช้เก็บข้อมูล - ส่วนประกอบย่อยที่ไม่แสดง ได้แก ตำหนิแสดงลิขสิทธิ์, ข้อมูลรายละเอียดเกี่ยวกับแผ่น, ขนาดของบล็อก, วันที่หมดอายุของแผ่น, ข้อมูลไดเรคทอรีราก • แต่ละไดเรคทอรีจะแบ่งเป็นฟิลด์ต่าง ๆ 10 – 12 ฟิลด์

41. 6.5 ตัวอย่างระบบไฟล์ ตัวอย่างของระบบไฟล์ - ระบบไฟล์ของซีดีรอม (CD-ROM File System) Extend attribute record length Directory entry length

42. 6.5 ตัวอย่างระบบไฟล์ ตัวอย่างของระบบไฟล์ - ระบบไฟล์ของ MS-DOS และ Windows 98 • MS-DOS ใช้ระบบไฟล์ที่เรียกว่า FAT16 (File Allocation Table) • แต่ละไฟล์ใช้พื้นที่ 32 ไบต์ในการเก็บ • ตั้งชื่อได้เพียง 8 ตัวอักษร • ขนาดไฟล์ใหญ่สุดมองเห็นแค่ 232 หรือ 2 GB 8 3 1 10 2 2 2 4 ชื่อไฟล์ กันไว้ ขนาด เวลา วัน ส่วนขยาย หมายเลขบล็อคแรกของไฟล์ แอตทริบิว

43. 6.5 ตัวอย่างระบบไฟล์ ตัวอย่างของระบบไฟล์ - ระบบไฟล์ของ Windows 98 • FAT 32 • สามารถมองเห็นขนาดไฟล์ได้มากกว่า 8 GB • ชื่อไฟล์ได้ยาวกว่า 8 ตัวอักษร • ยังสามารถใช้ได้กับ Windows ME, 2000 และ XP Upper 16 bits of starting block lower 16 bits of starting block

44. 6.5 ตัวอย่างระบบไฟล์ ตัวอย่างของระบบไฟล์ - ระบบไฟล์ของ MS-DOS และ Windows 98 Entry ของไฟล์ส่วนยาว sequence Check sum

45. 6.5 ตัวอย่างระบบไฟล์ ตัวอย่างของระบบไฟล์ - ระบบไฟล์ของ Unix

46. 6.5 ตัวอย่างระบบไฟล์ - ระบบไฟล์ของ Unix ไอโหนด 120 สำหรับไดเร็กทอรี /usr ไอโหนด 320 สำหรับไดเร็กทอรี /usr/don ไอโหนด 36 สำหรับ /usr/don ไอโหนด 4 สำหรับ /usr ไดเรกทอรีราก ไอโหนด 36 บอกว่า /usr/don อยู่ในบล็อก 320 ไอโหนด 6 บอกว่า /usr อยู่ในบล็อก 120 usr/don/mail อยู่ใน ไอโหนด 38 usr/don อยู่ใน ไอโหนด 26 usr อยู่ใน ไอโหนด 4 ขั้นตอนในการเข้าไปใน /usr/don/mail

47. คำถามท้ายบทที่ 6 1. การอ้างอิงพาธ มีกี่วิธีอะไรบ้าง จงอธิบาย 2. จงอธิบายการกำหนดชื่อของไฟล์ ของระบบปฏิบัติการ Linux และ MS-DOS 3. จงยกตัวอย่างการตั้งชื่อไฟล์ พร้อมอธิบาย นามสกุลว่าใช้กับโปรแกรมประเภทอะไร มา 5 ชื่อไฟล์