Типы файлов

Файл. Характеристики. Структура.файл – это логически связанная совокупность данных.ЗАМЕЧАНИЕ 1: любые действия с информацией осуществляются над файлом.ЗАМЕЧАНИЕ 2: физически файлы хранятся в кластерах.ЗАМЕЧАНИЕ 3: файл – это минимальный элемент логической структуры компьютера. ХАРАКТЕРИСТИКИ ФАЙЛА.1. ИМЯ Служит для обозначения файла. Может состоять из 255 символов на любом языке.2. ТИП Служит для отличия видов информации, хранящейся в файле. Состоит из 3 (4) символов на английском языке.3. ОБЪЕМ Измеряется в байтах.4. ДАТА и ВРЕМЯ СОЗДАНИЯ5. СПЕЦИАЛЬНЫЕ АТРИБУТЫ. Системный, скрытый, архивный и т.д. ЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА КОМПЬЮТЕРА.Итак, с логической точки зрения компьютер состоит из файлов. Каждый файл имеет свой тип, в зависимости от находящейся в нем информации или назначения. Особо стоят специальные файлы – каталоги. КАТАЛОГ – справочник файлов с указанием местоположения на диске. Каталоги бывают:КОРНЕВОЙ – логический диск.Физически компьютер состоит из винчестера, флоппи-, CD-, DVD- дисководов и т.д.С логической точки зрения каждый физический привод называется ЛОГИЧЕСКИМ ДИСКОМ. Логические диски обозначаются заглавными латинскими буквами. Назначения букв может быть произвольным. Однако, существуют некоторые общепринятые правила:A – флоппи 3’.B – флоппи 5’.C – винчестер.D – CD.E – DVD.F – флеши.S – сетевой диск.ТЕКУЩИЙ – это такой каталог, в котором производится работа в текущее машинное время.РОДИТЕЛЬСКИЙ – имеющий подкаталоги. Как узнать, где находится необходимый файл. Для него указывается путь к файлу.ПУТЬ – цепочка соподчиненных каталогов, которую надо пройти по иерархической структуре к каталогу, где зарегистрирован файл. Файловые системы.Основным способом хранения информации в персональном компьютере остаются жесткие диски, компакт-диски (CD) и дискеты. Носители, способы записи и чтения этих носителей различны, различаются и способы хранения информации на них.Файловая система – общий, заранее описанный набор правил расположения и организации данных на носителе. Кластер – конгломерат дискретных дисковых пространств, используемых в комплексе для хранения данных. Сектор – основная логическая единица дискового пространства. Блок – основная физическая единица дискового пространства.Теперь рассмотрим строение носителей информации.Дискета физически представляет собой намагниченную пластину, способную охранять во времени намагниченность своих областей. Компакт-диск относится к классу оптических носителей. Он представляет собой отражающую плоскость со специально нарушенными элементами, потерявшими свою отражающую способность – питами (pits). Информация кодируется последовательностью отражающих и поглощающих элементов. Жесткий диск является наиболее сложным и наиболее эффективным устройством хранения данных. Он содержит в себе все элементы, необходимые для самостоятельного процесса чтения и записи информации. Разное строение носителей подразумевает различные способы хранения информации. И между ними должна быть определенная совместимость. Для унификации представления данных и существуют файловые системы. Практически же они являются частью операционных систем из-за функциональных особенностей.FAT (File Allocation Table) – файловая система, используемая на операционных системах семейства Windows и DOS-системах. Это одна из наиболее ранних файловых систем. Её преимущества заключались в низких аппаратных требованиях к ЭВМ. Структура данной файловой системы относительно проста. В начале диска располагается таблица размещения фалов – специальная область, указывающая, где физически хранится тот или иной файл на диске. Если файл занимает несколько секторов, то ссылки идут цепочным характером – в конце каждого блока ставится ссылка на следующий блок. Сами блоки информации могут идти в произвольном порядке. Важно заметить, что при использовании flash-карт памяти их форматируют именно в данной файловой системе.NTFS (NT File System) – принципиально иная система хранения файлов. Она появилась почти одновременно с FAT, однако не получила широкого распространения из-за довольно высоких по тем временам требований к ресурсам системы. По своей сути NTFS больше напоминает базу данных. Свойств у файла в данной системе может быть неограниченное количество. В NTFS отсутствует привычная область разметки диска. Она заменена так называемым метафайлом (MTF). Метафайл является обязательным элементом системы и не может быть удален. Часть метафайла копируется в центр дискового пространства. Это резервная копия на случай повреждения основного метафайла. Приведем небольшое сравнение данных систем.Размер диска. Теоретически FAT может быть либо 2 гигабайта (FAT12-16), либо быть практически неограниченным (FAT32). NTFS поддерживает диски практически неограниченных объемов.Системами семейства FAT пользуются такие ОС, как DOS, Win 3.1, Windows 9x. Для работы с томами NTFS здесь приходится применять специальные утилиты сторонних производителей. Однако даже с ними вся прелесть использования NTFS окажется недоступной. Операционные системы семейства NT могут работать с NTFS напрямую и «понимают» FAT.Максимальное число файлов на томе в системах FAT32 и NTFS неограниченно, однако FAT12-16 поддерживает лишь 65 тыс. файлов.Следующим интересным моментом является наличие пользовательских атрибутов файла. В системах типа FAT возможен лишь стандартный набор атрибутов, NTFS поддерживает сколь угодно большое количество свойств.Сжатие пространства в система FAT поддерживается лишь программными методами. NTFS позволяют сжимать пространство без каких-либо сторонних ухищрений.У NTFS есть возможность шифрования данных, которая отсутствует у FAT-семейства. Его необходимо учитывать при восстановлении жестких дисков. Нужно помнить, что защищенные файлы в формате NTFS невозможно прочесть с другой инсталляции системы. Определенные преимущества добавляет NTFS и функции журналирования (возможность отката на более ранние позиции).По вопросу быстродействия нужно рассматривать конкретные случаи. Так на небольших томах размером менее 1 ГБ FAT-системы значительно превосходят по скорости NTFS, однако при увеличении размера тома до нескольких ГБ ситуация в корне меняется. Здесь уже NTFS получает весьма ощутимое преимущество в скорости работы. При больших объемах дискового пространства FAT вообще не удовлетворяет современным требованиям по скорости работы.Особо можно отметить устойчивость системы NTFS к сбоям. Такой устойчивости на системах FAT достигнуть невозможно принципиально из-за особенностей реализации.Теперь подробнее разберем случай, когда диск является системным (загрузочным). В FAT эта проблема решена достаточно просто – есть специальная загрузочная область, которая файлом не является. В ней находится программа передачи управления собственно загрузчику. В NTFS такой загрузочной области нет, однако есть особый файл $Boot, который является (как это ни парадоксально) частью основного метафайла. Он и выполняет основные функции загрузки системы. Если на загрузочном диске установлено несколько операционных систем, то возможны конфликты загрузки. В NTFS метафайл имеет свою собственную довольно четкую спецификацию, что позволяет избежать различных ошибок и конфликтов. При повреждении загрузочного блока, восстановить загрузку легче с FAT, нежели с NTFS.Логическая организация файловой системы ext2Сетевая иерархия каталогов файловой системы ext2 Граф, описывающий иерархию каталогов файловой системы ext2, представляет собой сеть, это достигается тем, что один файл может входить сразу в несколько каталогов.Все типы файлов имеют символьные имена. В иерархически организованных файловых системах обычно используются три типа имен — файлов: простые, составные и относительные. Ограничения на простое имя состоят в том что, его длина не должна превышать 255 символов, а также в имени не должны присутствовать символ NUL и ‘/’. Ограничения на символ NUL связаны с представлением строк на языке Си, а на символ ‘/’ с тем, что он используются как разделительный символ между каталогами. Полное имя представляет собой цепочку простых символьных имен всех каталогов, через которые проходит путь от корня до данного файла. В файловой системе ext2 файл может входить в несколько каталогов, а значит, иметь несколько полных имен; здесь справедливо соответствие «один файл — много полных имен». В любом случае полное имя однозначно определяет файл.Атрибутами файловой системы ext2 являются: Тип и права доступа к файлу; Владелец, группа;Информация о разрешённых операциях доступа к файлу; Времена создания, последнего доступа, последнего изменения и время последнего удаления; текущий размер файла; тип файла; число блоков, занимаемых файлом.Атрибуты файлов хранятся не в каталогах, как это сделано в ряде простых файловых систем, а в специальных таблицах. В результате каталог имеет очень простую структуру, состоящую всего из двух частей: номера индексного дескриптора и имени файла.Физическая организация файловой системы ext2Всё пространство раздела диска разбивается на блоки фиксированного размера, кратные размеру сектора — 1024, 2048 и 4096 байт. Размер блока указывается при создании файловой системы на разделе диска. Меньший размер блока позволяет экономить место на жёстком диске, но также ограничивает максимальный размер файловой системы. Базовым понятием файловой системы является индексный дескриптор (информационный узел) Это специальная структура, которая содержит информацию об атрибутах и физическом расположении файла.Каждая группа блоков имеет одинаковое строение. Суперблок — основной элемент файловой системы ext2. Он содержит общую информацию о файловой системе: общее число блоков и индексных дескрипторов в файловой системе; число свободных блоков и индексных дескрипторов в файловой системе; размер блока файловой системы; количество блоков и индексных дескрипторов в группе; размер индексного дескриптора; идентификатор файловой системы.От целостности суперблока напрямую зависит работоспособность файловой системы. Операционная система создаёт несколько резервных копий суперблока для возможности его восстановления в случае повреждения. Описание группы блоков, представляет собой массив, содержащий общую информацию обо всех блоках раздела.Все оставшееся место, обозначенное в таблице, как данные, отводится для хранения файлов. Особняком среди часто используемых файловых систем стоит системы компакт-дисков. Разные спецификации компакт-дисков имеют различные названия (Red Book, Orange Book и т.д.), которые не сильно отличаются друг от друга. В начале диска располагается небольшой раздел описания структуры файлов и каталогов, а за ним до конца пространства следует простой потоковыйнабор данных. Файлы в нем не фрагментируются, т.к. структура образа диска определяется ещё задолго до записи – штамповки. С появлением перезаписываемых компакт-дисков ситуация особо не изменилась. Образ иска формируется до записи, а на сам носитель «бездумно» заливается готовый поток, превращаясь в рисунок на спиралеобразной дорожке. Исправить положение можно лишь относительно, только с помощью программных средств. Некоторые пакеты записи (например известная система Nero Burn) позволяют представить компакт-диск в виде обычной дискеты, на которую можно без труда добавлять или удалять отдельные объекты. Но в этом случае требуется, что бы на таком компакт-диске находился отдельный загрузчик.Существует ещё ряд экзотических для рядового пользователя файловых систем. Они, в основной своей массе, используются для решения специфических задач или были привязаны к определенным платформам. Большинство из них стало историей или встречаются в уникальных случаях.Вот их краткий список:HPFS (High Performance File System) – была разработана фирмой IBM как основная для операционной системы OS/2. В настоящее время почти не встречается;VFAT (Virtual FAT) – используется как программная доработка системы FAT. Обладает рядом преимуществ, таких как поддержка Unicode в именах файлов;UFS (Unix File System) – семейство файловых систем для платформы Unix. В основном используется для решения узкого круга задач системными инженерами. На компьютерах пользователей встречается нечасто;NetWare – специфическая файловая система для использования на соответствующих платформах.Переход от одной файловой системы к другой называется конвертированием. Для этих целей существует ряд программ и даже программных пакетов, которые интегрируют в себе так же функции восстановления поврежденных томов. Наиболее яркими представителями таких средств являются Partition Magic, Acronis, Partition Expert и другие. Типы файлов Windows.1. Командные (исполняемые, приложения) – EXE, COM, BAT.В своем теле содержат команды, предназначенные для исполнения. Это основные файлы. Именно они запускают программы. Все остальные файлы являются обслуживающими.COM. Двоичный исполняемый под MS-DOS файл. Не имеет заголовка. Максимальный размер - 64 Кбайт.EXE. Двоичный исполняемый под управлением MS-DOS или MS Windows самонастраивающийся файл. Содержит заголовок. Не имеет ограничений на длину.BAT. Командный файл MS-DOS. В нем записывается последовательность двоичных программ, выполняемых под управлением MS-DOS 2. Системные – SYS.Несет в себе необходимую для операционной системы информацию. Они указывают системе порядок запуска тех или иных приложений. С помощью этих файлов расширяются возможности системы. По всем этим причинам, системные файлы НЕЛЬЗЯ удалять, переименовывать, перемещать. 3. Библиотеки – DLL, LIB, DAT.Несет в себе необходимую для того или иного приложения информацию. С помощью этих файлов расширяются возможности приложения: звучит музыка, меняются уровни, трансформируется графика, … Поэтому эти файлы НЕЛЬЗЯ удалять, переименовывать, перемещать. 4. Архивы – RAR, ZIP, ARJ, HLA… 5. Ярлыки – LNK
6. Текстовые6.1. TXTСамый простой файл. Содержит только текст. 1 символ весит 1 байт.6.2. HTMLЭто язык разметки. Содержит текст, тэги и ссылки на объекты (другие файлы, рисунки, музыку, видео, флеши и т.д.). В программе «Блокнот» этот файл будет представлен в виде обычного текста. Однако, в браузере он предстанет во всей своей красе – появятся рисунки, зазвучит музыка, начнет действовать анимация.6.3. DOCЭто специальный файл для программы Microsoft WORD. Содержит в себе текст, встроенную графику, простейшую анимацию, макросы – простейшие последовательности команд.6.4. XLSЭто специальный файл для программы Microsoft EXCEL. Содержит в себе текст, встроенную графику, простейшую анимацию, встроенные формулы и функции, макросы. Эти файлы могут выполнять арифметические и логические операции, делать очень даже сложные расчеты.6.5. PPTЭто специальный файл для программы Microsoft POWERPOINT. Содержит в себе текст, встроенную графику, музыку, сложную анимацию, макросы. Служит для рекламных, просветительских, развлекательных целей. 7. Языковые – PAS, BAS, … Эти файлы обслуживают языки и служат для написания новых программ. Внутри языка эти файлы представляют собой простой текст. Однако, после компиляции в командный файл, сами уже являются программой. 8. Мультимедиа8.1. Аудио8.1.1. WAV представляет собой некомпрессированный звуковой файл, то есть они дают звук в максимальном качестве. WAV-файлы больше распространены в операционной системе Windows. Если вы посылаете на конкурс джингл в виде WAV -файла, можете быть уверены, что ваше произведение прозвучит для жюри так же, как у вас дома. Положительной характеристикой этих форматов является и то, что эти файлы готовы для создания качественного аудио-CD. Недостатком некомпрессированного аудиоформата является большой объем WAV/AIFF-файлов.8.1.2. CDA – тип аудио для компакт дисков. (CD Audio Track).8.1.3. MP3 имеет гораздо меньший объем, и его можно легко переслать по электронной почте. Происходит это за счет алгоритмов компрессирования (сжатия), что несколько ухудшает звук. Чем больше степень сжатия, тем меньше объем файла и хуже качество звука.8.1.4. MIDI-файл (также может обозначаться как SMF – Standart MIDI File) НЕ СОДЕРЖИТ звуков, в нем прописаны лишь управляющие команды для звукового модуля – на таком-то MIDI-канале выбран такой инструмент, нота такая-то нажата с такой-то скоростью, нота отпущена, нажата педаль сустейна и т.п. MIDI-файл хорош тем, что он занимает ОЧЕНЬ мало места (от 1 КБ до 300КБ) и его легко переслать по электронной почте, а для его создания не нужно дополнительного оборудования – как правило, встроенные звуковые карты имеют программно или аппаратно реализованный GM-модуль.8.1.5. KAR – караоке.8.2. Видео8.2.1. AVI (Audio Video Interleaved) технология Windows Video File фирмы Microsoft8.2.2. MPEG Стандарт сжатия MPEG разработан Экспертной группой кинематографии (Moving Picture Experts Group - MPEG). MPEG это стандарт на сжатие звуковых и видео файлов в более удобный для загрузки или пересылки, например через интернет, формат. Существуют разные стандарты MPEG (как их еще иногда называют фазы - phase): MPEG-1, MPEG-2, MPEG-3, MPEG-4, MPEG-7. MPEG... 9. Графические9.1. Растровые9.1.1. BMP родной формат Windows. Он поддерживается всеми графическими редакторами, работающими под управлением этой операционной системы. Применяется для хранения растровых изображений, предназначенных для использования в Windows и, по сути, больше ни на что не пригоден. Способен хранить как индексированный (до 256 цветов), так и RGB-цвет (16.700.000 оттенков). Существует разновидность формата ВМР для опрерационной системы OS/2.9.1.2. JPG (Joint Photographic Experts Group). Строго говоря JPEG'ом называется не формат, а алгоритм сжатия, основанный не на поиске одинаковых элементов, как в RLE и LZW, а на разнице между пикселами. Кодирование данных происходит в несколько этапов. Сначала графические данные конвертируются в цветовое пространство типа LAB, затем отбрасывается половина или три четверти информации о цвете (в зависимости от реализации алгоритма). Далее анализируются блоки 8х8 пикселов. Для каждого блока формируется набор чисел. Первые несколько чисел представляют цвет блока в целом, в то время, как последующие числа отражают тонкие делали. Спектр деталей базируется на зрительном восприятии человека, поэтому крупные детали более заметны.9.1.3. GIF Независящий от аппаратного обеспечения формат GIF был разработан в 1987 году фирмой CompuServe для передачи растровых изображений по сетям. В 1989-м формат был модифицирован, были добавлены поддержка прозрачности и анимации. GIF позволяет неплохо сжимать файлы, в которых много однородных заливок (логотипы, надписи, схемы). GIF позволяет записывать изображение "через строчку" (Interlaced), благодаря чему, имея только часть файла, можно увидеть изображение целиком, но с меньшим разрешением. Это достигается за счет записи, а затем подгрузки, сначала 1, 5, 10 и т.д. строчек пикселов и растягивания данных между ними, вторым проходом следуют 2, 6, 11 строчки, разрешение изображения в интернетовском браузере увеличивается. Таким образом, задолго до окончания загрузки файла пользователь может понять, что внутри и решить, стоит ли ждать, когда файл поднимется весь. Черезстрочная запись незначительно увеличивает размер файла, но это, как правило, оправдывается приобретаемым свойством. Основное ограничение формата GIF состоит в том, что цветное изображение может быть записано только в режиме 256 цветов. Для полиграфии этого явно недостаточно9.2. Векторные9.2.1. WMF (Windows Metafile) Векторный формат WMF использует графический язык Windows и, можно сказать, является ее родным форматом. Служит для передачи векторов через буфер обмена (Clipboard). Понимается практически всеми программами Windows, так или иначе связанными с векторной графикой. Однако, несмотря на кажущуюся простоту и универсальность, пользоваться форматом WMF стоит только в крайних случаях для передачи "голых" векторов. WMF искажает (!) цвет, не может сохранять ряд параметров, которе могут быть присвоены объектам в различных векторных редакторах, не может содержать растровые объекты, не понимается очень многими программами на Macintosh.9.2.2. CRD Формат известен в прошлом низкой устойчивостью, плохой совместимостью файлов, искажением цветовых характеристик внедряемых битовых карт, тем не менее пользоваться CorelDRAW чрезвычайно удобно, он имеет неоспоримое лидерство на платформе РС. Многие программы на РС (FreeHand, Illustrator, PageMaker - среди них) могут импортировать файлы CorelDRAW.9.2.3. PSD Внутренний формат популярного растрового редактора Photoshop в последнее время стал поддерживаться все большим количеством программ. Он позволяет записывать изображние со многими слоями, их масками, дополнительными Альфа-каналами и каналами простых (spot) цветов (начиная с версии 5), контурами и другой информацией - все, что может сделать Photoshop. В версии 3.0 появляются слои, контуры и RLE-компрессия, в 4-й версии алгоритм улучшается, файлы становятся еще меньше. В версии 5 реализован принципиально иной подход к управлению цветом. В программу была внедрена архитектура управления цветом, основанная на профилях для сканеров, мониторов и принтеров Международного консорциума по цвету.

Описать типы файлов Windows (из списка) по плану: Программы, которые используют этот формат; автор, история.

1. Что такое файл?2. Какой цели служит каталог?3. Где хранятся файлы?4. Могут ли каталоги храниться в ОЗУ?5. Какие вы знаете характеристики файлов?6. Дайте характеристику произвольному каталогу.7. Какие вы знаете файловые системы.8. Что самое главное в структуре каждой файловой сист.?9. Представленные расширения файлов распределите по группам: текстовые, графические, звуковые, видео, несуществующие, прочие:EXE EXX BOMZ BATDLL DIL LIB BILLZIP TXT RTF ARPADOC PPT PPS VAWWAV MIDI HLO AVI BMP BMD GIF TIFFPSD PAS PCX PHP 5. Какие особенности относятся к растровой графике, какие к векторной:Большой объём файлов;Основной примитив изображения – окружность;Основной примитив изображения – квадрат;Редактор Corel Draw;Самая распространённая. 6. Чем отличаются: а) файл от каталога; б) тип CRD от BMP;в) тип CDA от MP3;г) тип SYS от DAT;д) тип PPT от XLS; 7. Вам на день рождения подарили 8 файлов:Монстры размножаются..php Опель. bmpКоты – экстремалы.htm Hello чувак!.docМонстры размножаются.jpg Hello чувак!.gifОпель. html Коты – экстремалы.zip а) Какие из представленных программ откроют файл «Опель.html»Internet Explorer Winzip Paint MozilaWindows Media Player Блокнот Flash Opera Photoshop ACDSee Word Radmin BSPlayer Corel Draw Excel Winamp б) Какие еще из представленных файлов откроются в указанных вами программах. в) Из указанных выше, укажите программы для открытия графических файлов. г) Из указанных выше, укажите файлы, открывающиеся впрограмме ACDSee. д) Укажите типы файлов, сродные файлу «Коты – экстремалы.zip»SAR RZS PIZ SFX PAK ZIP LZH MZP ZIPX ARJ MP3 JPG MPEG RAR KGB GZIP

Page updated

Google Sites

Report abuse