урок 16
Інтерфейси та файлові системи операційних систем.
Інтерфейси та файлові системи операційних систем.
Розглянемо характеристики файлової системи.
Сучасні файлові системи (ФС) являють собою ієрархічні структури каталогів. Хоча загальна концепція всіх ФС, в принципі, однакова, в реалізації є деякі відмінності. Два вартих уваги приклади — це символи-розділювачі каталогів та чутливість до регістру. Юнікс-подібні операційні системи (ОС) (BSD, Linux, Mac OS X) та AmigaOS використовують як розділювач каталогів символ похилої риски (/), в той час як DOS використовує цей символ для завдавання додаткових опцій у командному рядку, а як розділювач прийнято вживати символ зворотної похилої риски (\). У Microsoft Windows прийнята та ж конвенція за винятком китайської та корейської версій, де розділювачем є знак запитання (?). Версії MacOS до Х використовували як розділювач двокрапку; RISC OS — дефіс.
У Юнікс-подібних ОС у назві файлу може використовуватись будь-який символ за винятком похилої риски і вони чутливі до регістру. Назви файлів у Microsoft Windows не є чутливими до регістру.
ФС можуть бути журнальними або не журнальними. Журнальні файлові системи пишуть інформацію двічі: спершу до журналу дій файлової системи, потім до її належного місця в звичайній файловій системі. В разі аварії система може автоматично відновлювати свій вміст до узгодженого стану програючи частину журналу. В той же час не журнальним файловим системам потрібно зробити перевірку усієї файлової системи спеціальними програмами, такими як fsck або scandisk.
Більшість дистрибутивів Лінукс підтримують більшість (або всі) перелічені ФС: ext2, ext3, ext4, Btrfs, ReiserFS, Reiser4, GFS,
ОС Linux підтримує багато файлових систем, але найбільш популярними є : ext, ext2, ext3, ext4.
Ext - перша файлова система, яка розроблялася спеціально для операційної системи на ядрі Linux. Максимально можливий обсяг розділу (і відповідно файлу) у цій новій файлової системі збільшений до 2-ух Гігабайт, а найдовше ім'я може досягати 255 символів. Еxt - початкова версія розширеної файлової системи. Пізніше її замінила система під назвою Еxt2, а також і xiafs. Хоча незабаром ext2 витіснила останню через життєздатності впродовж досить тривалого часу.
Ext2. Таку назву має файлова система ядра Linux. Завдяки притаманною їй швидкості така файлова система стала еталоном у різноманітних тестах з продуктивності багатьох файлових систем. Згідно з тестами, які проводилися компанією TechCenter, за швидкістю запису і читання файлова система Ext2 значно перевершує Ext3, але поступається Ext4 в тестах на читання. На сьогодні Ext2 - це журнальована система. Цей параметр є причиною таких високих показників продуктивності. Фахівці вдало вдосконалювали його в Ext3. Як і раніше Еxt2 широко застосовується на різноманітних «твердих» накопичувачах (SSD), флеш-картах - відсутність процесу журналювання є беззаперечною перевагою в роботі з пристроями, в яких кількість етапів запису обмежений.
Третя версія Ext3 є третьою версією цієї файлової системи. Вона також журнальована, застосовується на операційних системах, призначених для ядра Linux, на багатьох дистрибутивах ця система використовується за умовчанням. В основу закладено принцип ext2. У цій файлової системі передбачена можливість запису деяких даних, це дає можливість відновлювати файлову систему в разі виникнення збоїв при роботі комп'ютера. Ця файлова система має можливість підтримувати файли, розмір яких досягає 1-го терабайта.
Розширена файлова система має назву Еxt4. Вона застосовується в операційних системах для Linux. У роботу цієї версії файлової системи закладені основні принципи Еxt3. Головна особливість цієї файлової системи - збільшення обсягу жорстких дисків до 1-го ексбібайта. Також у Еxt4 присутній просторова запис файлів (тобто заздалегідь виділяється область пам'яті і вся нова інформація поступово додається в її кінець). На сьогодні вона підтримується в популярних MS Windows.