Наверх Системное программирование
Предыдущий раздел Оглавление Следующий раздел

5.3. РЕАЛИЗАЦИЯ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ


5.3.1. Структура файловой системы

Файловые системы располагаются на физических дисках. Диски иногда разбиваются на несколько разделов, каждый из которых будет содержать отдельную независимую файловую систему. Для загрузки компьютера используется главная загрузочная запись (Master Boot Record (MBR)), которая расположена в секторе с индексом 0 на физическом диске. Таблица разделов, из которой извлекаются начальные и конечные адреса разделов диска, содержится в конце MBR. В этой таблице один раздел помечается активным. Базовая система ввода-вывода (BIOS) производит считывание MBR с диска и выполняет ее при загрузке компьютера. Программа MBR в первую очередь находит активный раздел, считывает первый загрузочный блок этого раздела и выполняет его. Загрузочный блок обычно содержит программу, загружающую операционную систему, которая содержится в активном разделе. Однако, каждый раздел имеет в начале загрузочный блок, даже на нем нет загружаемой системы. Сделано это для единообразия структуры разделов и для того, чтобы оставалась возможность загрузки какой-нибудь операционной системы, которая в будущем может быть записана в другой раздел.

Рис

Рис. 5.4. Возможная структура
файловой системы

Кроме обязательного наличия загрузочного блока во всем остальном структура дискового раздела в различных системах имеет значительные отличия. В большинстве случаев файловая система содержит некоторые изображенные на рис. 5.4 элементы. Первым элементом после загрузочного блока является так называемый суперблок, который содержит все главные характеристики файловой системы. Эти параметры будут считываться в память, когда будет производиться загрузка компьютера или будет осуществлено первое обращение к файловой системе. Обычно суперблок содержит «магическое» число, определяющее тип файловой системы, количество существующих в файловой системе блоков. Кроме того, суперблок также содержит другую важную административную информацию.

После административной информации расположена информация о свободном пространстве файловой системы, представленная в виде списка указателей или битового массива. За информацией о свободных блоках располагаются i-узлы (структуры данных с информацией о каждом файле). После массива структур размещается корневой каталог, который содержит вершину иерархии файловой системы. На остальной части раздела находятся все остальные каталоги и файлы, которые с корневым каталогом составляют иерархию файловой системы.

Предыдущий раздел Оглавление Следующий раздел