1 SYSTEMY OPERACYJNE WYKLAD 5

Transkrypt

1 SYSTEMY OPERACYJNE WYKLAD 5
Politechnika Wrocławska
Wrocław 2007
SYSTEMY OPERACYJNE
WYKLAD 5
- zarządzanie pamięcią pomocniczą
Paweł Skrobanek
C-3, pok. 323
e-mail: [email protected]
www.equus.wroc.pl/studia.html
1
Politechnika Wrocławska
PLAN:
1.
2.
3.
4.
Wprowadzenie
Metody przydziału miejsca na dysku
Struktura katalogowa
Podsumowanie (zadanie dla
odwaŜnych)
2
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
PLIK – zbiór powiązanych ze sobą danych
określonych przez jego twórcę
Przykładowe rodzaje plików:
wykonywalne (.exe, .com, o atrybucie „x”),
graficzne (.jpg, .gif, .tif, .bmp, .jpe),
wsadowe (.bat, .sh),
dokumenty (.doc, .pdf, .rtf),
archiwalne (.zip, .rar, .gz),
inne (.avi, .mpg, .pas, .asm, .cdr, .br5, .ps)
3
1
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
Organizacja
sektora
dyskietki ISO-MFM
GAP1
SYN
C
znacz TRACK
nik
HEAD SECT
OR
#BYT
ES
CRC
TRACK – numer ścieŜki
#BYTES – długość
HAED – głowica
sektora (0 -128B,
SECTOR – numer sektora
1 – 256B, 2 – 512B)
GAP2
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
KONSTRUKCJA SYSTEMU PLIKÓW
- RÓśNE PUNKTY WIDZENIA
UśYTKOWNIK
KONSTRUKTOR
• jak uŜytkować,
• zarządzanie
przestrzenią dyskową,
• jakie operacje są
dozwolone,
• efektywność,
• jak moŜna chronić
dane,
• niezawodność.
• jak manipulować
skorowidzem.
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
PARTYCJA
PODSTAWOWA
(ang. primary partition)
ROZSZERZONA
(ang. extended partition)
DYSKI LOGICZNE
(ang. logical disk)
Ograniczenia dla dysku (wynikające ze struktury MBR):
• 3 podstawowe i 1rozszerzona,
• 4 podstawowe (brak rozszerzonej)
2
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
PYTANIA:
1. Czy moŜe być załoŜona jedna partycja na
dwóch dyskach?
2. Ile jest katalogów urządzenia dla jednej partycji
na dwóch dyskach?
3. Co to jest tzw. montowanie systemu plików?
7
Politechnika Wrocławska
2. Wprowadzenie
• partycja aktywna (ang. active partition)
- ta, z której będzie uruchamiany system
operacyjny,
• partycja ukryta (ang. hidden partition)
– partycja ukryta (opcja wykorzystywana, jeśli
np. mamy kilka systemów i chcemy, by jedna
partycja nie była dostępna dla niektórych z nich
- odpowiednia konfiguracja boot managera ),
• MBR (ang. Master Boot Record) – struktura
zapisana w pierwszym sektorze dysku twardego
(Cylinder 0, Głowica 0, Sektor 1)
8
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
PYTANIA:
1. Co się stanie, jeśli uszkodzony zostanie
fizycznie MBR?
2. Czy wirus moŜe spowodować uszkodzenie
MBR?
3. Jak naprawić dysk (Ŝeby mógł z niego startować
SO) z uszkodzonym MBR?
Struktura MBR, sposób kopiowania np.:
http://pl.wikipedia.org/wiki/MBR
9
3
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
DESKRYPTOR PLIKU (ang. file descriptor)
- unikatowy identyfikator pliku wykorzystywany
przez system operacyjny, dla systemów
„WINDOWS” funkcjonuje nazwa: uchwyt pliku
(ang. handle)
Informacje o funkcjach z wykorzystaniem
deskryptora – przegląd informacji na stronie:
http://en.wikipedia.org/wiki/File_descriptor
10
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
ATRYBUTY PLIKU (ang. file attribute)
- cechy pliku, zaleŜne od systemu operacyjnego,
np.:
• identyfikator pliku,
• nazwa pliku i rozszerzenie (jeśli system
operacyjny rozróŜnia),
• długość pliku w bajtach,
• data i czas utworzenia,
• data i czas ostatniej modyfikacji
11
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
ATRYBUTY PLIKU – cd.:
cd.:
• identyfikator uŜytkownika (właściciela, ale
równieŜ np. programu w którym plik stworzono,
np. „Windows” – zawiera taką informację,
a LINUX nie
• uprawnienia (kto moŜe czytać, pisać,
wykonywać)
12
4
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
TYPOWE OPERACJE NA PLIKU
• otwieranie/tworzenie, zamykanie (moŜe być
automatyczne),
• zmiana atrybutów (np. praw, nazwy, typu,
właściciela)
• zmiana połoŜenia pliku w pamięci,
• zmiana pozycji w pliku (wskaźnik bieŜącej
pozycji),
• czytanie, zapisywnie
13
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
METODY DOSTĘPU (ze względu na organizację)
• sekwencyjny (ang. sequential access)
– Ŝeby dostać się do n-tego elementu, trzeba
przeczytać n-1,
– rekordy jednakowej długości,
– rekordy zmiennej długości,
– dostęp za pomocą klucza (np. kaŜdy rekord ma
pole NAZWA_AGENTA, które sprawdzamy)
UWAGA: w celu przyspieszenia dostępu do duŜych
plików moŜe być np. osobny plik indeksowy
14
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
METODY DOSTĘPU – cd.:
cd.:
• bezpośredni (ang. direct access) – najpierw
wyznaczamy miejsce, a potem realizujemy
dostęp
15
5
Politechnika Wrocławska
1. Wprowadzenie
PYTANIE:
• Skąd program wie, z jakich plików moŜe
korzystać?
• Czy w systemie moŜna otworzyć dowolną
liczbę plików?
• Co to jest tzw. „ścieŜka przeszukiwania
(ang. search path)” lub ścieŜka dostępu?
• Czym róŜni się ścieŜka absolutna od
względnej?
16
Politechnika Wrocławska
2. Metody przydziału miejsca na dysku
• katalog urządzenia (ang. device directory)
- zawiera wykaz nazw plików oraz informacje o ich
lokalizacji na dysku (moŜe mieć róŜne implementacje),
• jednostka dyskowa
– wydzielona część dysku (partycja, wolumen,
minidysk), kaŜda posiada własny katalog urządzenia,
• blok dyskowy
– najmniejszy „fragment” logiczny dysku, który moŜe
być przydzielony dla pliku (moŜe odpowiadać
np. jednemu lub kilku sektorom)
17
Politechnika Wrocławska
2. Metody przydziału miejsca na dysku
PRZYDZIAŁ CIĄGŁY
- kaŜdy plik zajmuje ciąg kolejnych bloków
dyskowych (adresów na dysku),
• problemy z miejscem na nowy plik (fragmentacja),
ale plik zajmuje kolejne obszary (szybki dostęp),
• metody przydziału miejsca – analogicznie, jak dla
PO,
• patrz. ksero (1)
18
6
Politechnika Wrocławska
2. Metody przydziału miejsca na dysku
PRZYDZIAŁ LISTOWY
- kaŜdy plik stanowi listę powiązanych ze sobą
bloków, w katalogu typowo znajduje się wskaźnik
do pierwszego i ostatniego bloku,
• brak fragmentacji (zewnętrznej), łatwe
dopisywanie,
• problem z niezawodnością oraz z dostępem
(kaŜdy blok zawiera wskaźnik do następnego)
•patrz. ksero (2)
19
Politechnika Wrocławska
2. Metody przydziału miejsca na dysku
PRZYDZIAŁ LISTOWY – FAT (ang. File
Allocation Table)
Table)
- utworzono tablicę przydziału bloków,
• brak fragmentacji (zewnętrznej), łatwe
dopisywanie, szybki dostęp do bloków dyskowych,
• problem z niezawodnością (jeśli uszkodzona
zostanie tablica) ,
• patrz. ksero (3).
20
Politechnika Wrocławska
2. Metody przydziału miejsca na dysku
PRZYDZIAŁ INDEKSOWY
- kaŜdy plik posiada swój blok indeksowy
zawierający indeksy („spis numerów”), bloków w
których zapisany jest plik,
UWAGA: w praktyce – moŜliwa struktura
hierarchiczna (blok indeksowy ma moŜliwość
wskazania bloków dyskowych, a jak ich zabraknie
- kolejnych bloków indeksowych)
• wspólnie ustalamy zalety i wady ☺
21
7
Politechnika Wrocławska
3. Struktura katalogowa
• jednopoziomowa – wszystkie pliki są
umieszczone w tym samym katalogu (prosta, łatwa
w obsłudze, szybki dostęp, zastosowanie
w urządzeniach nie wymagających duŜej ilości
plików),
• dwupoziomowa – „poziom katalogów”, a w nich
pliki (zastosowanie: kaŜdy uŜytkownik ma swój
katalog),
• struktura drzewiasta – dowolna (ale uwaga:
ograniczenia systemu plików) ilość poziomów
Analiza materiałów ksero.
22
Politechnika Wrocławska
4. Podsumowanie
Forma
– zadanie fajne ☺
23
8

Podobne dokumenty