1 / 91

Περιεχόμενα

Λειτουργικά Συστήματα επιβλέπων: Δρ. Μηνάς Δασυγένης Φοιτητής : Ροΐδης Νικόλαος AM: 155 Συμπληρωματική εργασία Θέμα « Δημοφιλή Συστήματα Αρχείων διαφόρων Λειτουργικών Συστημάτων. ». Περιεχόμενα. Γενικά για λειτουργικά συστήματα .………………………σελ 3 Αρχεία……………………………………………………….σελ 13

maleah
Download Presentation

Περιεχόμενα

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Λειτουργικά Συστήματαεπιβλέπων: Δρ. Μηνάς ΔασυγένηςΦοιτητής: Ροΐδης ΝικόλαοςAM:155Συμπληρωματική εργασίαΘέμα« Δημοφιλή Συστήματα Αρχείων διαφόρων Λειτουργικών Συστημάτων. »

  2. Περιεχόμενα • Γενικά για λειτουργικά συστήματα .………………………σελ 3 • Αρχεία……………………………………………………….σελ 13 • Κατάλογοι……………………………………………………σελ 19 • FAT32………………………………………………………..σελ 32 • NTFS…………………………………………………………σελ 41 • UFS…………………………………………………………..σελ 47 • FFS…………………………………………………………..σελ 63 • VFS…………………………………………………………..σελ 69 • ext2, ext3, ext4……………………………………………..σελ 74 • HFS………………………………………………………….σελ 77 • Yaffs…………………………………………………………σελ 85 • Βιβλιογραφία……………………………………………… σελ 90

  3. Λειτουργικό Σύστημα (1) Ο όρος Λειτουργικό Σύστημα (Operating System) δηλώνει το σύνολο των προγραμμάτων ενός υπολογιστή που συντονίζουν και ελέγχουν την λειτουργία των μονάδων του. Το Λειτουργικό Σύστημα βελτιστοποιεί την απόδοση της λειτουργίας του υπολογιστή και ενεργεί ως ενδιάμεσο (interface) μεταξύ χρήση και μηχανής. Με τον τρόπο αυτό δημιουργείται ένα περιβάλλον συνεργασίας ανθρώπου και υπολογιστή όπου ο προγραμματιστής μπορεί να δημιουργεί τα προγράμματα των εφαρμογών του και ο υπολογιστής να τα εκτελεί.

  4. Λειτουργικό Σύστημα (2) Το Λειτουργικό Σύστημα αποτελεί ένα διαχειριστή για την ανάθεσης πόρων (resource allocation). Αποτελεί το πρόγραμμα που αναλαμβάνει να μοιράσειτους πόρους τους συστήματος ανάμεσα στις διάφορες εφαρμογές. Το ΛΣ δημιουργεί ένα εικονικό περιβάλλον, μέσα στο οποίο εκτελούνται οι εφαρμογές. Οι εφαρμογές μέσα από συγκεκριμένη και τυποποιημένη διασύνδεση, που τους προσφέρει το ΛΣ διαμορφώνουν, αυστηρά συμμορφωμένα με αυτήν, αιτήματα για να αποκτήσουν πόρους, προκειμένου να ολοκληρώσουν τις εργασίες που ζητά ο χρήστης. Το ΛΣ είναι το πρώτο λογισμικό που «φορτώνει» στην μνήμη του ο υπολογιστής. Οποιοδήποτε λογισμικό «φορτωθεί» στη συνέχεια βασίζεται στο ΛΣ για την παροχή όλων των βασικών υπηρεσιών.

  5. Λειτουργικό Σύστημα (3) Τα Λειτουργικά Συστήματα έχουν μια σχέση «εξάρτησης» με την αρχιτεκτονικήτων υπολογιστικών συστημάτων στα οποία εκτελούνται. Οι εξελίξεις στο υλικό τωνυπολογιστικών συστημάτων έκανε δυνατή την παροχή επιπλέον λειτουργιών προς ταπρογράμματα των χρηστών. Οι λειτουργίες αυτές υλοποιούνταν με την ανακάλυψη καιτην εξέλιξη των λειτουργικών συστημάτων.

  6. Βασικές Λειτουργίες ενός Λειτουργικού Συστήματος(1) Να εκτελεί τις εντολές εισόδου-εξόδου τις οποίες έχει ζητήσει ένα πρόγραμμα κατά την εκτέλεση του. Να χειρίζεται και να αξιοποιεί την κεντρική μνήμη με το καλύτερο δυνατό τρόπο. Να αξιοποιεί την κεντρική μονάδα επεξεργασίας. Να διαχειρίζεται τις περιφερειακές μονάδες (δίσκου, ταινίες κλπ.), παραχωρώντας αυτές στα διάφορα προγράμματα. Να διαχειρίζεται την αρχειοθέτηση των πληροφοριών στο δίσκο, και να εξασφαλίζει τα αρχεία από λανθασμένη ή κακή λειτουργία προγραμμάτων ή μηχανής.

  7. Βασικές Λειτουργίες ενός Λειτουργικού Συστήματος(2) • Να φορτώνει και να εκτελεί το πρόγραμμα του χρήστη και να εποπτεύει την αλληλοδιαδοχή των προγραμμάτων του ίδιου ή διαφορετικών χρηστών. • Να προστατεύει τα προγράμματα του καθώς και αυτά των χρηστών από επέμβαση άλλων προγραμμάτων σε περιβάλλον πολυπρογραμματισμού. • Να διατηρεί λογιστικά και άλλα στοιχεία των προγραμμάτων των χρηστών σε περιπτώσεις πολυπρογραμματισμού. Να τηρεί ημερολόγιο της λειτουργίας του υπολογιστή με τα γεγονότα της ημέρας, ποιος χρησιμοποιεί το σύστημα, πότε, πόσο χρόνο σε επεξεργασία, σε είσοδο /έξοδο κλπ.

  8. Παραδείγματα Σύγχρονων Λειτουργικών Συστημάτων Windows (98, NT, 2000, XP, Vista, 7, Server) FreeBSD Linux Distributions (Ubuntu, Fedora, Mandriva) Macintosh OS v 10.x (Leopard, Tiger) Android Windows Mobile CE Haiku Solaris IPhone OS CentOS OpenBSD Unix

  9. Σύστημα Αρχείων(1) Ένα σύστημα αρχείων μπορούμε να το φανταστούμε ως το μέσο με το οποίο ο υπολογιστής διαχειρίζεται τα αρχεία που βρίσκονται στον σκληρό δίσκο. Η διαχείριση αυτή θέτει ως βασικό στόχο την εκτέλεση βασικών λειτουργιών που αφορούν τα αρχεία όπως η διαγραφή, η μετονομασία, η δημιουργία, η αντιγραφή, βασικές λειτουργίες που οποιοδήποτε σύστημα αρχείων πρέπει να είναι εφοδιασμένο να εκτελεί. Το σύστημα αρχείων δημιουργεί δομές – καταλόγους ώστε να γνωρίζει την τοποθεσία των αρχείων που βρίσκονται στον σκληρό δίσκο, ώστε να μπορεί άμεσα να τα προσπελαύνει. Το σύστημα αρχείων πρέπει να διατηρεί πληροφορίες για τον ελεύθερο / δεσμευμένο χώρο που βρίσκεται στον δίσκο.

  10. Σύστημα Αρχείων (2) Το σύστημα αρχείων πρέπει να διατηρεί πληροφορίες για τα χαρακτηριστικά που έχουν τα αρχεία, φακέλους κτλ, που φιλοξενεί καθώς επίσης και να μπορεί να τις ανανεώνει δυναμικά. Το σύστημα αρχείων διατηρεί μονοπάτια προς τα αρχεία καθώς επίσης και οτιδήποτε άλλη πληροφορία σχετίζεται με αυτά, συντομεύσεις, I-nodes, soft links, hard links.

  11. Παραδείγματα Συστημάτων Αρχείων FAT (FAT12, FAT16, FAT32, exFAT) NTFS HFS και HFS+ HPFS UFS ext2, ext3, ext4 btrfs ISO 9660 ODS-5 Veritas File System ZFS UDF πολλά άλλα ακόμα.

  12. Στοιχεία Συστήματος Αρχείων Αρχεία Κατάλογοι Pipes I – nodes (Unix)

  13. Αρχεία (Files)

  14. Χαρακτηριστικά των αρχείων (1) Το σύστημα αρχείων του ΛΣ χρειάζεται διάφορες πληροφορίες για κάθε αρχείο, οι οποίες ονομάζονται χαρακτηριστικά (attributes - properties). Το βασικό χαρακτηριστικό του αρχείου είναι βέβαια το όνομά του. Υπάρχουν όμως και άλλες απαραίτητες πληροφορίες, μερικές από τις οποίες μπορεί να είναι: Το μέγεθος του αρχείου Ο χρήστης που δημιούργησε το αρχείο Ο τύπος του αρχείου Ο τρέχων χρήστης-ιδιοκτήτης του Η ημερομηνία και ώρα δημιουργίας του αρχείου

  15. Χαρακτηριστικά των αρχείων (2) Η ημερομηνία και ώρα της τελευταίας πρόσβασης στο αρχείο Η ημερομηνία και ώρα της τελευταίας τροποποίησης των περιεχομένων του Μια ένδειξη αν τα δεδομένα του αρχείου μπορούν να αλλοιωθούν ή αυτό προορίζεται μόνο για ανάγνωση δεδομένων (read only) Μια ένδειξη αν πρόκειται για αρχείο του ΛΣ Οι χρήστες που δικαιούνται να το χρησιμοποιούν και με ποιο τρόπο: να διαβάζουν τα δεδομένα του, να τα αλλάζουν ή να τροποποιούν κάποια χαρακτηριστικά του Αν το αρχείο το χρησιμοποιούν από κοινού πολλές διεργασίες και ποιες

  16. Λειτουργίες που εκτελούνται στα αρχεία (1) Δημιουργία ενός νέου αρχείου. Αυτό αρχικά δεν περιέχει δεδομένα, δηλαδή το μέγεθός του είναι 0. Το νέο αρχείο, μετά τη δημιουργία του είναι «ανοικτό» και διαθέσιμο στη διεργασία που το δημιούργησε για να προσθέσει δεδομένα ξεκινώντας από την αρχή του. Διαγραφή ενός αρχείου από τη δευτερεύουσα μνήμη. Ανάλογα με το ΛΣ, τα περιεχόμενα του αρχείου μπορεί να χάνονται αυτομάτως ή να υπάρχει μια πιθανότητα να ανακτηθούν με ειδικά προγράμματα. Άνοιγμα ενός αρχείου από μια διεργασία, ώστε αυτή να έχει πρόσβαση στα περιεχόμενά του. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι ανοίγματος ενός αρχείου: για ανάγνωση μόνο, για ανάγνωση και εγγραφή, για σειριακή ανάγνωση (δηλαδή μόνο από την αρχή προς το τέλος με τη σειρά). Ένα αρχείο μπορεί να ανοιχθεί ως μοιραζόμενο· στην περίπτωση αυτή πολλές διεργασίες μπορούν να έχουν συγχρόνως το ίδιο αρχείο ανοικτό, να διαβάζουν ή να γράφουν σε αυτό.

  17. Λειτουργίες που εκτελούνται στα αρχεία (2) Η προσπέλαση των δεδομένων του αρχείου από μια διεργασία γίνεται πάντα στο τρέχον σημείο του αρχείου. Όταν το αρχείο δημιουργείται ή ανοίγει, το τρέχον σημείο είναι η αρχή του. Κλείσιμο ενός αρχείου που είχε ανοιχθεί νωρίτερα από μια διεργασία. Η διεργασία δεν έχει πλέον πρόσβαση στα περιεχόμενα του αρχείου, και όποιες αλλαγές είχαν γίνει σ' αυτό και δεν είχαν οριστικοποιηθεί τώρα μπορούν να αποθηκευθούν μόνιμα. Ανάγνωση δεδομένων από ένα ανοικτό αρχείο. Η ανάγνωση γίνεται στο τρέχον σημείο του αρχείου. Κατόπιν το τρέχον σημείο μετακινείται αυτόματα στα αμέσως επόμενα δεδομένα από αυτά που διαβάστηκαν.

  18. Λειτουργίες που εκτελούνται στα αρχεία (3) • Εγγραφή δεδομένων σε ένα ανοικτό αρχείο, στο τρέχον σημείο του. Μετά από την εγγραφή το τρέχον σημείο προωθείται αμέσως μετά από τα δεδομένα που γράφτηκαν· εκεί θα γίνει η επόμενη εγγραφή. Αν στο σημείο όπου έγινε η εγγραφή υπήρχαν δεδομένα, τότε αυτά χάνονται. Αν δεν υπήρχαν δεδομένα (π.χ. στο τέλος του αρχείου), τότε χρησιμοποιείται νέος χώρος στη δευτερεύουσα μνήμη για να καταγραφούν οι νέες πληροφορίες. • Ανάγνωση ή αλλαγή των χαρακτηριστικών ενός αρχείου. Μια διεργασία μπορεί π.χ. να μάθει τον ιδιοκτήτη του αρχείου, την ημερομηνία δημιουργίας του κλπ. Δεν είναι δυνατόν όμως να αλλάξουν όλα τα χαρακτηριστικά του αρχείου, όπως το μέγεθος του αρχείου, το οποίο καθορίζεται έμμεσα από τα δεδομένα που περιέχει. Το κυριότερο χαρακτηριστικό ενός αρχείου που μπορεί να αλλάξει είναι το όνομά του.

  19. Κατάλογοι (Directories)

  20. Γενικά Κατάλογοι • Κατάλογοι (Directories): Συνήθως χρησιμοποιείται ιεραρχικό σύστημα για την ταξινόμηση των αρχείων στο file system. Αυτό σημαίνει ότι κάτω από μια ρίζα υπάρχουν φάκελοι με άλλους φακέλους και αρχεία δημιουργώντας μια ιεραρχική δομή.

  21. Λειτουργίες στους Καταλόγους/ Directories(1) • Δημιουργία / Create:Δημιουργείένα directory. • Διαγραφή / Delete: Διαγράφει ένα directory. Μόνο ένα άδειο directory μπορεί να διαγραφεί. • Άνοιγμα / Open: Για να διαβαστεί ένα directory πρέπει πρώτα να ανοιχτεί. Αυτό γίνεται με την κλήση open. • Κλείσιμο / Close: Κλείνει τον κατάλογο. • Μετονομασία / Rename: Αλλάζει το όνομα του καταλόγου

  22. Λειτουργίες στους Καταλόγους/ Directories(2) • Link: Το linking είναι μια τεχνική που επιτρέπει σε ένα αρχείο να εμφανίζεται σε περισσότερα του ενός directories. Με αυτή την κλήση δημιουργείται ένας σύνδεσμος μεταξύ ενός υπάρχοντος αρχείου και ενός άλλου directory από αυτό στο οποίο ανήκει το αρχείο. Έτσι στη συνέχεια το αρχείο αυτό εμφανίζεται να ανήκει και στα δύο directories. • Unlink: Διαγράφει ένα link από ένα directory. Αν το αρχείο που γίνεται unlink δεν ανήκει πλέον σε κανένα directory τότε διαγράφεται και από το file system.

  23. Τεχνικές Διαχείρισης Αρχείων / Διαχείριση Ελεύθερου Χώρου • Τα αρχεία υπάρχουν στην δευτερεύουσα μονάδα αποθήκευσης – δίσκο. • Προβλήματα στην διαχείριση του ελεύθερου χώρου • Απόδοση • Ανάκτηση αρχείων με μεγάλη ταχύτητα • Τρεις είναι οι βασικές μέθοδοι για την διαχείριση του ελεύθερου χώρου σε μία μονάδα δευτερεύουσας αποθήκευσης • Συνεχόμενη • Συνδεδεμένη • Με ευρετήριο

  24. Συνεχόμενη Δέσμευση Χώρου (1) • Κάθε αρχείο δεσμεύει ένα σύνολο από συνεχόμενα μπλοκ στον δίσκο. • Πλεονέκτημα στην μέθοδο αυτή είναι ότι είναι ιδιαίτερα απλή καθώς κάθε αρχείο ξεκινά από το μπλοκ με αριθμό #x, έχει μέγεθος ν μπλοκ, δηλαδή ν * μέγεθος του κάθε μπλοκ στον δίσκο. • Βασικό μειονέκτημα εδώ είναι ότι θα χρειαζόμαστε συνεχόμενα δυναμική δέσμευση στον δίσκο, κάτι που θα δημιουργήσει εξάντληση πόρων πολύ γρήγορα • Τα αρχεία δεν μπορούν να μεγαλώσουν καθώς για να γίνει αυτό θα πρέπει να μετακινηθούν τα αρχεία σε άλλα μπλοκ κάτι που είναι πρακτικά αδύνατον.

  25. Συνεχόμενη Δέσμευση Χώρου (2)

  26. Συνδεδεμένη Δέσμευση Χώρου (1) • Κάθε αρχείο είναι μία συνδεδεμένη λίστα από μπλοκ, τα μπλοκ μπορεί να είναι διάσπαρτα σε οποιοδήποτε σημείο του δίσκου • Βασικό πλεονέκτημα εδώ είναι η απλότητα καθώς το μόνο που χρειαζόμαστε είναι να γνωρίζουν την διεύθυνση της κεφαλής της λίστας των μπλοκ. • Επίσης ο χώρος αξιοποιείται βέλτιστα καθώς δεν χρειάζεται να σπαταλήσουμε χώρο στον δίσκο. • Δεν υπάρχει τυχαία προσπέλαση.

  27. Συνδεδεμένη Δέσμευση Χώρου (2)

  28. Με ευρετήριο Διαχείριση Χώρου (1) • Φέρνει όλους του δείκτες μαζί σε ένα μπλοκ που ονομάζεται μπλοκ ευρετήριο. • Χρειάζεται πίνακα ευρετήριο που πρέπει να ενημερώνεται. • Τυχαία προσπέλαση. • Δυναμική προσπέλαση χωρίς εξωτερικό κατακερματισμό αλλά με το μειονέκτημα ότι χρειάζεται μπλοκ ευρετηρίου.

  29. Με ευρετήριο Διαχείριση Χώρου (2)

  30. Γενική Εικόνα Λειτουργίας Συστήματος Αρχείων (1)

  31. Γενική Εικόνα Λειτουργίας Συστήματος Αρχείων (2) • Πρώτο είναι το boot block όπως έχει προαναφερθεί ενώ ακολουθεί το superblock το οποίο περιέχει κάποιες σημαντικές πληροφορίες σχετικά με τον τύπο του filesystem, τον αριθμό των blocks κ.τ.λ. Μετά ίσως ακολουθεί ένα αρχείο σε μορφή bitmap ή συνδεδεμένης λίστας που δείχνει τα ελεύθερα blocks. Στη συνέχεια μπορεί να υπάρχουν οι i-nodes, που είναι μια δομή δεδομένων, ένας για κάθε αρχείο που έχει όλες τις πληροφορίες για το αρχείο. Τέλος θα υπάρχει το root directory με την ρίζα του file system tree και τα υπόλοιπα αρχεία και φάκελοι.

  32. FAT32 (File Allocation Table)

  33. FAT32 – Γενικά (1) FAT32: File Allocation Table 32 Παρουσιάστηκε για πρώτη φορά με τα Windows 95OSR2, υιοθετήθηκε ευρέως από πολλά λειτουργικά συστήματα τα οποία μπορούν εύκολα να δημιουργήσουν κατατμήσεις με αυτό το σύστημα αρχείων με την διαφορά σε σχέση με τις προγενέστερες εκδόσεις ότι κάθε FAT εγγραφή έχει μέγεθος 32 bit σε αντίθεση με τα 16 bit που μέχρι εκείνη τη στιγμή χρησιμοποιούνταν. Υποστηρίζει μέγεθος δίσκων μεγαλύτερο των 2 GB.

  34. FAT32 – Γενικά (2) Επειδή το σύστημα αρχείων FAT32 υποστηρίζει περισσότερους από 65536 clusters μικρότεροι σε μέγεθος clusters μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την οργάνωση του διαθέσιμου χώρου με αποτέλεσμα καλύτερη απόδοση. Για μέγεθος cluster 512 Bytes έχουμε όριο για το μέγιστο όριο volume στα 2 TB, ενώ αντίστοιχα για μέγεθος cluster 4096 Bytes έχουμε μέγιστο όριο μεγέθους τόμου στα 16TB. Στην ουσία από τα 32 bit μόνο τα 28 χρησιμοποιούνται σε κάθε εγγραφή FAT και δηλώνουν την διεύθυνση του κάθε cluster, τα υπόλοιπα 4 είναι δεσμευμένα.

  35. FAT32 – Δομή 1 Το πρώτο sector του δίσκου ονομάζεται Master Boot Record (MBR). Κάθε sector έχει μέγεθος 512 Bytes εκ προεπιλογής, επιγραμματικά από τα 512 Bytes του πρώτου sector τα αρχικά 446 Bytes περιέχουν τον κώδικα εκκίνησης που είναι ο κώδικας που διαβάζει ο υπολογιστής για να ξεκινήσει την φόρτωση του λειτουργικού συστήματος. Στη συνέχεια έχουμε τα υπόλοιπα 64 Bytes τα οποία αναπαριστούν 4 στο μέγιστο διαφορετικές κατατμήσεις όπου κάθε εγγραφή έχει μέγεθος 16 Bytes. Η δομή αυτή ονομάζεται Partition Table. Τέλος τα τελευταία δύο Bytes δηλαδή τα 0x55, 0xAA αντιπροσωπεύουν bytes ελέγχου κατά πόσο το MBR είναι εντάξει, πιστοποιούν δηλαδή την ορθότητα και ακεραιότητα της κύριας εγγραφής εκκίνησης. Οι τέσσερις αυτές κατατμήσεις που φαίνονται στο σχήμα είναι κύριες κατατμήσεις και δεν μπορούμε να έχουμε περισσότερες από 4, παρά μόνο αν χρησιμοποιήσουμε επεκταμένη κατάτμηση.

  36. FAT32 – Δομή 2 • Για να επιλυθεί το πρόβλημα με το μέγιστο των 4 κύριων κατατμήσεων, για τόμους που χρειάζονται παραπάνω από 4, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μία ή και περισσότερες εκτεταμένες κατατμήσεις στις οποίες μπορούμε να δημιουργήσουμε λογικές κατατμήσεις. Αυτό γίνεται καθώς το πρώτο sector για κάθε εκτεταμένη κατάτμηση έχει το δικό του partition table το οποίο περιγράφει τις κατατμήσεις στο δικό του ελεύθερο χώρο.

  37. FAT32 – Δομή 3 Κάθε κατάτμηση (partition) στην κύρια εγγραφή εκκίνησης έχει μέγεθος 16 bytes από τα οποία το 5οbyte, Type Code, δηλώνει τι σύστημα αρχείων θα χρησιμοποιεί η κατάτμηση, ενώ τα bytes 9 – 12 δηλώνουν την διεύθυνση εκκίνησης της κατάτμησης. Για το σύστημα αρχείων FAT32 το Type Code είναι 0x0B ή 0x0C. Η εγγραφή διατηρεί και έναν αριθμό που δηλώνει τον μέγιστο αριθμό από sectors που μπορεί να χρησιμοποιήσει η κατάτμηση ώστε να μην ξεπερνάει τα όρια της.

  38. FAT32 – Δομή 4 Το πρώτο βήμα για να διαβαστεί το σύστημα αρχείων FAT32 είναι να διαβαστεί το πρώτο sector που ονομάζεται Volume ID. Αυτό διαβάζεται χρησιμοποιώντας την διεύθυνση LBA που βρίσκεται στην εγγραφή του πίνακα με τις κατατμήσεις. Εδώ έγκειται διαφορά με τις προηγούμενες υλοποιήσεις συστημάτων αρχείων τύπου FAT (12, 16) Από αυτό το sector έχουμε ότι πληροφορίες χρειαζόμαστε για το σύστημα αρχείων.

  39. FAT32 – Δομή 5

  40. FAT32 – Δομή 6 Η απεικόνιση του συστήματος αρχείων FAT32 είναι σχετικά απλή. Αρχικά το πρώτο sector είναι πάντα το Volume ID, που ακολουθείται από κάποιον ελεύθερο χώρο που είναι τα δεσμευμένα sectors. Μετά τα δεσμευμένα sectors ακολουθούν δύο (2) αντίγραφα του File Allocation Table (FAT), το υπόλοιπο κομμάτι είναι οργανωμένο σε clusters με ένα μικρό κομμάτι ελεύθερου χώρου στο τέλος.

  41. NTFS (New Technology File System)

  42. NTFS – Γενικά (1) NTFS: New Technology File System, νέο σύστημα αρχείων διαθέσιμο μόνο στις αληθινές 32 Bit εκδόσεις λειτουργικών συστημάτων. Σχεδιάστηκε για να εξομαλύνει τα προβλήματα και τις αδυναμίες του FAT συστήματος αρχείων, δυνατότητα να αξιοποιεί δίσκους μεγαλύτερου μεγέθους. Δόθηκε έμφαση στην ταχύτητα και στην ασφάλεια, εμπλουτισμός με νέες δυνατότητες για κρυπτογράφηση αρχείων. Ο σχεδιασμός και οι λεπτομέρειες υλοποίησης του έχουν κρατηθεί κρυφές από την Microsoft και παρά το γεγονός ότι έχει γίνει μεγάλη προσπάθεια με τεχνικές να αποκρυπτογραφεί, μόνο η ίδια η εταιρεία γνωρίζει τον ακριβή τρόπο που λειτουργεί.

  43. NTFS – Γενικά (2) Υιοθετήθηκε ευρέως σε όλα τα Windows NT συστήματα (NT, XP, Vista, 7, Server Editions) όπου μάλιστα έγινε υποχρεωτική επιλογή για το βασικό διαμέρισμα εκκίνησης σε κάποια από τα νεώτερα λειτουργικά. Λειτουργικά συστήματα διαφορετικά από τα Windows δεν έχουν την δυνατότητα να γράψουν σε διαμερίσεις που έχουν διαμορφωθεί με αυτού του είδους συστήματος αρχείων παρά μόνο με την χρήση ειδικού λογισμικού, μπορούν όμως να διαβάσουν δεδομένα από αυτό.

  44. NTFS – Πλεονεκτήματα(1) Μερικά από τα βασικά πλεονεκτήματα του νέου συστήματος αρχείων έναντι των προγενέστερων αφορά τα εξής: Το NTFS έχει την δυνατότητα για επαναφορά κρίσιμων για το λειτουργικό σύστημα αρχείων καθώς διατηρεί αντίγραφα ασφαλείας τους και σε περίπτωση που το σύστημα αποτύχει αυτόματα επαναφέρει τα αντίγραφα των προβληματικών αρχείων και το σύστημα επαναλειτουργεί. Ο βαθμός ασφάλειας είναι πολύ μεγαλύτερος καθώς παρέχεται η δυνατότητα για επιλογή βαθμού ασφαλείας ανά αρχείο και εγγράφονται περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την χρήση του αρχείου. Το σύστημα αρχείων χρησιμοποιεί μικρότερου μεγέθους cluster και με τον τρόπο αυτό έχουμε αύξηση της απόδοσης όσον αφορά την αξιοποίηση του διαθέσιμου χώρου του σκληρού δίσκου.

  45. NTFS – Πλεονεκτήματα(2) Πλεονεκτήματα του συστήματος αρχείων NTFS Προσφέρει δυνατότητες RAID Volumes ώστε να μπορούν να εξασφαλιστούν τα δεδομένα καθώς παρέχεται η δυνατότητα τα δεδομένα να καθρεπτίζονται σε δύο ή και περισσότερους δίσκους ώστε σε περίπτωση αποτυχίας να μην χάνονται τα δεδομένα. Επίσης παρέχεται και η δυνατότητα rebuild όπου ένας νέος άδειο δίσκος που εισέρχεται στην συστοιχία ανακατασκευάζεται από τους ήδη υπάρχοντες ώστε να φιλοξενήσει τα δεδομένα. Χρησιμοποιεί UNICODE ονόματα αρχείων και φακέλων και υποστηρίζει πολύ μεγαλύτερου μεγέθους ονόματα. Στα προγενέστερα συστήματα αρχείων το μέγιστο μέγεθος αρχείου περιοριζόταν στα 4 GB κάτι που στο NTFS έχει επιλυθεί, για αυτό ίσως είναι προτιμότερο για flash drives με χωρητικότητα άνω των 4 GB να διαμορφώνονται σε NTFS ώστε να μπορούν εύκολα να δεχτούν αρχεία με μέγεθος μεγαλύτερο των 4 GB.

  46. NTFS – Πλεονεκτήματα(3) Πλεονεκτήματα του συστήματος αρχείων NTFS Έμφαση, διαχωρισμός δικαιωμάτων πρόσβασης ανά χρήστη ώστε να μην μπορεί ο ένας χρήστης να έχει πρόσβαση στα δεδομένα του άλλου χρήστη. Στις Server εκδόσεις μπορεί να υλοποιηθεί μόνο σε αυτό το σύστημα αρχείων το Active Directory που είναι η βασική μονάδα ελέγχου χρηστών και υπολογιστών που βρίσκονται σε δίκτυο (domain), δυνατότητα που χρησιμοποιείται σήμερα κατά κόρον σε περιβάλλοντα δικτύωσης πολλών υπολογιστών και χρηστών. Δίνει την δυνατότητα να οριστεί ο μέγιστος χώρος που μπορεί να αξιοποιήσει ο χρήστης από τους πόρους του συστήματος (user quotas) ώστε να μην μπορεί ο χρήστης να δεσμεύσει όλο τον ελεύθερο χώρο.

  47. Unix File System (UFS)

  48. Layers του συστήματος Unix

  49. Εικόνα του συστήματος Unix

  50. Αρχιτεκτονική Συστήματος Unix

More Related