Попов И.И., Матвеев А.А., Максимов Н.В. Архитектура электронно-вычислительных машин и систем (2004) (1186255), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Очевидно,это увеличивает и опасность утраты данных при ошибочном удаленииили разрушении промежуточного блока файла.Все операционные системы, как правило, поддерживают следующие элементы иерархических файловых систем: обычные файлы, каталоги, специальные байт-ориентированные и блок-ориентированныефайлы. Файл является массивом байтов (блоков фиксированной длины).Каталоги обеспечивают связь между именами файлов и собственно файлами. Каждый элемент каталога содержит имя файла и ссылку на конкретный файл. Для именования файлов используются корневой и текущий каталоги.Внешние устройства (такие как терминал, принтер) так же частопредставляются как файлы для упрощения работы с ними.Устройства, на которые осуществляется вывод данных из программы, или с которых осуществляется ввод (это может быть одно и тоже физическое устройство, как это было в случае ранних терминалов; всовременных, т.н.
ANSI-терминалах - монитор и клавиатура рассматриваются как два отдельных, независимых устройства) - могут быть подразделены на следующие типы— передача информации битовым потоком.— посимвольный обмен информацией:— передача информации порциями (записями);276Фактически это как бы "портрет" устройства, каким его "видит"прикладная программа, через посредство драйвера устройства и программ операционной системы, ответственных за ввод-вывод информации.
Одно и то же устройство может быть представлено как генераторпотока символов (потоко-ориентированное устройство) или записей (записе-ориентированное). Поэтому скорее стоит говорить о типе файлов,расположенных на том или ином устройстве.Еще несколько слов о разделах. Раздел-это некоторый набор идущих подряд цилиндров, размер которых определяется пользователем идоводится до сведения ОС. Значит жесткий диск должен быть разделенна разделы до того, как ОС сможет им воспользоваться. Первичный раздел аналогичен разделам DOS (для IBM PC- совместимых ПК) ее предыдущих версий и применяется для загрузки.
Расширенные разделы содержат данные, но с них невозможно производить загрузку. Если имеется второй HDD, то он может иметь только расширенный раздел.Расширенный раздел может быть большим, как и весь накопитель,но его можно разделить, и каждая часть (том) будет действовать как логический диск. Разбиение жесткого диска (или редактирование таблицыразбиения) производится утилитой MS-DOS Fixed Disk (Fdisk).Если необходимо изменить существующее разбиение HDD, то сначала необходимо удалить прежние разделы (имеется специальное меню FDisk).
Приэтом нужно сначала решить вопрос о сохранении информации удаленных разделов.Теперь рассмотрим в общих чертах процесс текущей загрузки ПК.При включении ПК сначала происходит автотестирование всех основных устройств, их инициализация (с использованием информации конфигурирования в CMOS BIOS) и при благополучном завершен нии этихпроцессов специальная программа начальной загрузки (которая зашита вROM BIOS) считывает загрузочный код (IPL2) из Boot Record первогозагрузочного раздела. Затем управление передается этой программе, т.
е.IPL2. Она ищет на диске в начале корневого каталога системные файлыи инициализирует их загрузку в память. Необходимо отметить некоторые особенности использования HDD в Windows 95. Здесь существенноусовершенствована таблица размещения файлов. Новая файловая система называется IPS (Installable File System - инcтaллиpyeмaя файловаясистема) и использует WAT (Virtual File Allocation Table-виртуальнаятаблица размещения файлов). Последняя обеспечивает манипулирование файлами в 32-битном защищенном режиме. Старая FAT требовала,чтобы все дисковые операции выполнялись в реальном режиме, а переключение в реальный режим существенно замедляло доступ к диску.Любая дисковая операция превращается в подзадачу и выполняется вфоновом режиме. В VFAT имя файла может содержать до 255 символов.Кэш-память жесткого диска.
Использование кэш-памяти не ограничивается только оптимизацией обмена данными между ОП и CPU. Сприменением кэш-памяти можно значительно ускорить обмен данными277между жестким диском (винчестером) и ОП. При этом кэш-память обеспечивает синхронизацию времени доступа к данным на диске (несколькомиллисекунд) с быстродействием шины данных. Для кэширования жесткого диска применяются, аппаратная кэш-память (элементы которойразмещены на самом винчестере) и программная кэш-память.При применении аппаратной кэш-памяти в процессе кэшированияданные записываются в собственных кэш так, чтобы при повторном обращении к диску уже не возникала необходимость в механическом считывании этих данных.Программная кэш-память — это некоторая область системной памяти, зарезервированная для дискового кэша и управляемая программной утилитой, например. Windows Smartdrive.
Когда наступает моментчтения диска, система вначале проверяет, не находятся ли требуемыеданные в кэше на системной памяти. Если да, то они передаются программе без участия диска (это кэширование с обратной записью).Оптические дискиУстройство, позволяющее только считывать данные с компактдиска на английском языке он называется CD-ROM (Compact Disk ReadOnly Memory - компакт-диск накопитель только для считывания).История и стандартыПервые музыкальные оптические компакт-дискипришли на смену виниловым в 1982 году примерно в то жевремя, когда появились первые персональные компьютерыфирмы IBM.
Эти устройства явились результатом сотрудничества двух гигантов электронной промышленности японской фирмы Sony и голландской Philips. Считается,что технологию CD-ROM изобрел в 1965 г. Джеймс Рассел(James Russell).Имеется следующая легенда о том, как появилась цифра в 640 Мбв емкости CDC. Якобы исполнительный директор фирмы Sony АкиоМорита (утверждают, что именно он является автором плеера Walkman)решил, что компакт-диски должны отвечать запросам исключительнолюбителей классической музыки не более и не менее. После того какгруппа разработчиков провела опрос, выяснилось, что самым популярным классическим произведением в Японии в те времена была 9-я симфония Бетховена, которая длилась 72,73 минуты.Видимо, если бы японцы больше любили короткие симфонииГайдна или оперы Вагнера (исполняемые по два вечера), развитие компакт-дисков могло пойти совсем по другому пути.
Но факт остаетсяфактом, поэтому было решено, что компакт-диск должен быть рассчитанвсего на 74 минуты звучания, а точнее на 74 минуты и 33 секунды. Так278родился стандарт, известный как "Красная Книга" (Red Book). По сравнению с 45 минутами, предоставляемыми виниловыми пластинками, иих недолговечностью это было существенным шагом вперед. Когда 74минуты пересчитали в байты, то получилось как раз 640 Мбайт.В работе над "Красной Книгой" (Red Book) кроме специалистовфирмы Sony приняли участие специалисты фирмы Philips. Эта спецификация, в частности, определяла минимальные требования к качеству записи звука и регламентировала, например, такие характеристики аудиокомпакт-дисков, как их размер, метод кодирования данных и использование единой спиральной дорожки.Две вышеназванные фирмы сыграли также ведущую роль при разработке первой спецификации цифровых компакт-дисков - так называемой "Желтой Книги" (Yellow Book).
Она послужила основой для создания компакт-дисков с комплексным представлением информации, тоесть способных хранить не только звуковые, но также текстовые и графические данные (CD-Digital Audio, CD-DA). При этом привод, читаязаголовок диска, сам определял его тип (аудио- или цифровые данные).В этом стандарте, однако, не регламентировались логические и файловые форматы компакт-дисков, поскольку решение этих вопросов былополностью отдано на откуп фирмам-производителям. Это, в частности,означало, что компакт-диск, соответствующий требованиям "ЖелтойКниги", мог работать только на конкретной модели накопителя.
Такоеположение дел, особенно в связи с большим коммерческим успехомкомпакт-дисков, разумеется, не могло удовлетворить производителейподобных устройств. В общих интересах необходимо было срочно найтикомпромисс.Именно поэтому вторым стандартом "де-факто" для цифровыхкомпакт-дисков стала спецификация HSG (High Sierra Group), или просто High Sierra. Этот документ носил рекомендательный характер и былпредложен основными производителями цифровых компакт-дисков сцелью обеспечить хотя бы некоторую совместимость. Данная спецификация определяла уже как логический, так и файловый форматы компакт-дисков.Отмечают такую деталь: название спецификации повторяет название отеля и казино: одного из городков в Калифорнии, где собрались обсудить свои вопросы лидеры в производстве CD-ROM. К сожалению,для HSG-спецификации подходящего цвета книги так и не нашлось.Данная спецификация оказалась настолько привлекательной, чтопринятый несколько позже международный стандарт ISO 9660 для цифровых компакт-дисков в принципе совпадал с основными положениямиHSG.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
