بخشی از پاورپوینت
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ----
اسلاید 1 :
فصل دوازهم : پیاده سازی سیستم فایل
مقدمه
همانطور که درفصل 11 دیدیم، سیستم فایل راهکاری رابرای حافظه و دستیابی به داده ها و برنامه ها فراهم می کند.سیستم فایل در حافظه ثانویه ذخیره می شود. حافظه ثانویه اطلاعات زیادی را به طور دائمی ذخیره می کند.
1-12 ساختار سیستم فایل
دیسک، حافظه انبوهی است که سیستم فایل در آن نگهداری می شود.
2ویژگی مهم فایلها:
Qنوشتن درجا امکان پذیر است.
Qبه هر بلوکی از اطلاعات می توانیم مستقیما دستیابی داشته باشیم.
اسلاید 2 :
Bبرای بهبود کارایی I/O، انتقال I/O بین حافظه و دیسک بر حسب واحدهایی از بلوک صورت می گیرد. که هر بلوک ازیک یا چند قطاع تشکیل می شود. اندازه قطاع از 32 بایت تا 4096 بایت است و بستگی به گرداننده دیسک دارد. معمولا اندازه قطاع 512 بایت است.
B
Bبرای دستیابی کارآمد و راحت به دیسک، سیستم عامل از یک سیستم فایل استفاده می کند. سیستم فایل برای ذخیره، یافتن و بازیابی سریع اطلاعات مناسب است.
اسلاید 3 :
سیستم فایل دو مسئله عمده طراحی دارد:
Yچگونگی سیستم فایل از دیدگاه کاربر
Yایجاد الگوریتمها و ساختمان داده هایی برای نگاشت سیستم فایل منطقی به دستگاه حافظه فیزیکی ثانویه
خود سیستم فایل هم از چند سطح تشکیل می شود
اسلاید 4 :
سیستم فایل لایه ای
اسلاید 5 :
فصل دوازهم : پیاده سازی سیستم فایل
Yهرسطح در این طراحی با استفاده از ویژگیهای سطوح پایین تر، ویژگیهای جدیدی را ایجاد می کند که توسط لایه های بالاتر به کار گرفته می شود.
Y
Y
Yپایین ترین سطح، یعنی کنترل I/O متشکل از گرداننده های دستگاه و پردازنده وقفه برای انتقال اطلاعات بین حافظه و سیستم دیسک است.گرداننده دستگاه را می توان به عنوان یک انتقال دهنده در نظر گرفت. ورودی آن فرمانهای سطح بالا است.خروجی آن شامل دستورات سطح پایین ویژه سخت افزاری بکار گرفته می شود که واسط دستگاه I/O و بقیه سیستم است.
اسلاید 6 :
Yسیستم فایل اصلی، فرمانهای کلی را به گرداننده دستگاه مناسبی صادرمی کند تا بلوکهای فیزیکی را از روی دیسک بخوانند و بنویسند.هر بلوک فیزیکی با آدرس عددی روی دیسک مشخص می شود.
Y
Yپیمانه سازمان دهی فایل، اطلاعاتی راجع به فایلها، بلوکهای منطقی و فیزیکی آنها در اختیار دارد. با دانستن نوع تخصیص فایل و محل وجود فایل، پیمانه سازمان دهی فایل می تواند آدرسهای بلوک منطقی را به آدرسهای بلوک فیزیکی تبدیل کند.پیمانه سازمان دهی فایل شامل مدیر فضای آزاد است که بلوکهای تخصیص نیافته را نگهداری می کند و در صورت نیاز در اختیار پیمانه سازمان دهی فایل قرار می دهد.
اسلاید 7 :
Yسیستم فایل منطقی، اطلاعات شبه داده را مدیریت می کند. شبه داده حاوی ساختار سیستم فایل، به جز داده واقعی است. سیستم فایل منطقی سلختار دایرکتوری را مدیریت می کند تا اطلاعاتی را در اختیار پیمانه سازمان دهی فایل قرار دهد تا بعدا از آنها استفاده شود.ساختار فایل را از طریق بلوکهای کنترل فایل نگهداری می کند.سیستم فایل منطقی مسئول حفاظت و امنیت است.
اسلاید 8 :
2-12 پیاده سازی سیستم فایل
سیستم عامل فراخوانهای سیستم open و close را برای فرآیندها پیاده سازی می کند تا به محتویات فایل دستیابی داشته باشد.
1-2-12 مرور کلی
چندین ساختار بر روی دیسک و حافظه برای پیاده سازی سیستم فایل مورد استفاده قرار می گیرند. این موضوع بسته به سیستم عامل و سیستم فایل فرق می کند، ولی قواعد کلی برای این کار وجود دارد. سیستم فایل بر روی دیسک، ممکن است حاوی اطلاعاتی راجع به چگونگی راه اندازی سیستم عامل، تعداد کل بلوکها، تعداد و محل بلوکهای آزاد، ساختار دایرکتوری و فایل باشد.
اسلاید 9 :
ساختارهای روی دیسک:
Yبلوک کنترل راه اندازی حاوی اطلاعاتی است که سیستم برای راه اندازی سیستم عامل از آن پارتیشن استفاده می کند. اگر دیسک فاقد سیستم عامل باشد، این بلوک می تواند خالی باشد. این بلوک، معمولا اولین بلوک دیسک است . در UFS ، نامش بلوک راه اندازی است. در NTFS نامش قطاع راه انداز پارتیشن است.
Y
Y بلوک کنترل پارتیشن حاوی جزئیات پارتیشن است. در UFS نامش سوپر بلوک و در NTFS نامش جدول فایل اصلی است.
اسلاید 10 :
Yساختار دایرکتوری برای سازمان دهی فایل بکار می رود.
Y
YFCB حاوی جزئیات فایل است. در UFS نامش گره شاخص است. در NTFS این اطلاعات در جدول فایل اصلی ذخیره می شود که از ساختار بانک اطلاعاتی وجود دارد.
