Каталог, дерево каталогов

Имена файлов регистрируются на дисках в каталогах (директориях). Каталог – справочник файлов с указанием их места на носителе, в нем хранятся: имена, сведения о размере, время обновления, свойства файлов и т.д. Каждый каталог имеет имя. В операционной системе Windows каталоги называют папками.

Хранение файлов организуется в файловой иерархической структуре (дерево каталогов). На каждом носителе может быть много файлов, но каждый файл всегда регистрируется только в одном каталоге. На каждом носителе имеется один главный корневой каталог.

Каталог, с которым в настоящий момент работает пользователь, называется текущим. Родительский каталог содержит вложенные каталоги – подкаталоги. Родительский каталог обозначается двумя точками «..».

Обозначение: С:\ – корневой каталог диска С:.

Дерево каталогов. Вершина структуры дерева каталогов – имя носителя, на котором хранятся файлы (0-уровень). В корневом каталоге регистрируются файлы и подкаталоги (каталоги 1-го уровня). В каталогах 1-го уровня регистрируются файлы и каталоги 2-го уровня и т.д., получается иерархическая древообразная структура каталогов – дерево каталогов (рис. 1).

Рисунок 1 Дерево каталогов

Имена накопителей состоят из двух символов – латинской буквы и двоеточия. Именами А: и В: называли дисководы для дискет. Обычное имя жесткого диска – С:. Имена остальных накопителей зависят от наличия устройств, например, если на компьютере установленDVD-ROM, то D: – для DVD-дисков; Е:, G: и F: – flash или USB-порты и т.д.

Логический диск – часть жесткого диска, рассматриваемая как отдельный жесткий диск со своим именем накопителя, который обозначается латинской буквой и двоеточием, например D:, E:, F:, L: и др.

Носитель, с которым работает пользователь, называется текущим.

Метка носителя (label, volumelabel) – имя, используемое человеком для обозначения накопителя. Метку может иметь любой накопитель – flash или диск (логический, жесткий, гибкий или компакт-диск). Метка может включать до 11 алфавитно-цифровых символов (букв, цифр, пробелов и специальных знаков), за исключением: *? \ / |.:; = [ ] <> “

Маска – это обозначение для группы файлов, применяется для поиска и выделения группы файлов. Символ «*» обозначает любое число допустимых символов в имени файла или расширении. Символ «?» – один допустимый символ или отсутствие символа в имени файла или расширении.

Примеры:

1) *.* – все файлы; *. txt – все файлы с расширением.txt;

2) c*.d* – файлы, у которых имя начинается на «с», расширение на «d»;

3) A?B???.* – имя файлов начинается на «a», третья буква в имени – «b», имя состоит из шести символов, расширение может быть любым.

FAT-таблица

Системная область диска – это служебная часть диска, состоящая из загрузочной записи (BootRecord), корневого каталога, FAT-таблицы.

На каждой стороне каждой пластины жесткого диска имеются концентрические кольца – дорожки (tracks). Нумерация дорожек начинается с ближайшей к внешнему краю диска, которая обозначается 0. Сектор – фрагмент дорожки, наименьшая физическая единица хранения информации на диске. Объем сектора 512 байт, 1 Кбайт, …(одна из степеней числа 2). Кластер – один или несколько секторов, расположенных рядом. Цилиндр – совокупность всех дорожек, принадлежащих разным поверхностям и находящихся на равном удалении от оси вращения.

Данные о том, в каком месте диска записан тот или иной файл, хранятся в системной области диска в специальных таблицах размещения файлов (FileAllocationTable, FAT-таблицах). В FAT-таблице учитываются номер поверхности диска, цилиндра и сектора. Поскольку нарушение FAT-таблицы приводит к невозможности воспользоваться данными, записанными на диске, она существует в двух экземплярах. Для ускорения доступа к таблице производится ее предварительная загрузка в оперативную память.

FAT-таблица состоит из последовательности элементов, каждый из которых соответствует кластеру. Если кластер занят файлом, элемент содержит номер следующего кластера, выделенного файлу. Если кластер свободен, элемент содержит специальный код (FFFF), сигнализирующий об этом.