Sisteme de operare - gestiunea informației

Obiective In acest capitol sint discutate aspecte conexe stocarii informatiei pe un suport extern de informatei. Sint prezentate principalele sarcini ale unui sistem de fisiere, si, in acest context, operatiile care se pot face asupra fisierelor si a componentelor lor. In continuare sint ilustrate notiunile teoretice prezentate pentru cazul SO Unix.

Continut Functii ale sistemului de fisiere

Tipuri de fisiere in USVR4 (Unix System V Release 4)

Structura standard a sistemului de fisiere Unix

Sisteme de fisiere multivolum

Structura volumului de disc

Cuvinte cheie:fisier, director, sistem de fisiere, drepturi de acces

Modul1 – Functii ale sistemului de fisiere

Echipamentele periferice dintr-un SC prezinta o mare varietate si ca urmare a acestui fapt operatiile de I/O vor fi diferite, corespunzatoare structurii acestor echipamente. Pentru a simplifica accesul la periferice SO trebuie sa realizeze o interfata comoda intre programele utilizatorului si susbsitemul de I/O. El face acest lucru prin abstractizarea proprietatilor fizice ale acestor echipamente. Aceasta abstractizare se face prin definirea unor unitati logice de acces la periferice numite fisiere. Un fisier poate sa contina un program sau date (de diverse tipuri), fiind alcatuit din entitati mai mici, numite inregistrari (cu format fix sau variabil). Un fisier este referit de catre utilizator printr-un nume simbolic.

Una din cele mai importante functii ale unui SO este gestiunea informatiei, adica a fisierelor proprii si a celor ale utilizatorilor. Aceste fisiere se regasesc intr-o organizare speciala, numita sistem de (gestiune) fisiere (SF sau SGF). Sistemul de fisiere implementeaza la nivelul SO operatiile de creare si intretinere a fisierelor. SF considera EP ca fiind de doua tipuri:

 EP monfisier, care contin un singur fisier (de exemplu consola sau imprimanta);

 EP multifisier, acestea continind mai multe fisiere (cum ar fi discul sau banda magnetica).

Fig.43. Echipamente periferice diverse

Principalele functii ale SF sint:

 furnizarea unui mecanism de acces cit mai flexibil pentru utilizator, detaliile de implementare raminind transparente pentru acesta;

 asigurarea utilizarii eficiente a EP;

 pastrarea unei independente cit mai mari a programelor fata de particularitatile SC;

 oferirea posibilitatii de acces concurent la fisiere;

 asigurarea integritatii si a securitatii datelor din fisiere.

Observatie Dintre DP discul magnetic are structura de inregistrare a informatiei cea mai complexa (una, doua sau mai multe fete, fiecare fata fiind impartita in piste, impartite la rindul lor in mai multe sectoare). Sectorul constituie cantitatea minima de informatie care se citeste/scrie de pe/pe disc.

Principalele operatii care se pot realiza asupra fisierelor sint cele prezentate mai jos:

 crearea unui fisier nou;

 modificarea drepturilor de acces la fisiere (prin modificarea atributelor acestora);

 stergerea unui fisier;

 copierea unui fisier;

 schimbarea numelui unui fisier.

In ceea ce priveste operatiile care se pot realiza cu inregistrarile dintr-un fisier, acestea sint:

 scrierea/citirea unei inregistrari;

 inserarea unei noi inregistrari;

 inlocuirea unei inregistrari;

 stergerea unei inregistrari.

SO stie in orice moment care este starea fiecarui fisier. Fisierele pot fi "activate" printr-o operatie de deschidere (open). La executarea unei astfel de operatii se specifica conditiile de exploatare ale fisierului si se aloca resursele necesare realizarii operatiilor de transfer (buffer-ele pentru inregistrari). Operatia pentru "dezactivarea" fisierelor (close) actualizeaza anumite informatii referitoare la fisier (cum ar fi lungimea), dupa care elibereaza resursele alocate.

Exista trei metode de acces la informatia continuta in fisiere:

• acces secvential, care presupune ca daca se doreste acces la a n-a inregistrare din fisier, se va face mai intii acces la cele n-1 inregistrari anterioare. Ca exemple de fisiere cu acces secvential se pot enumera fisierele asociate cu: imprimanta, consola sau banda magnetica;

• acces direct, care considera ca toate inregistrarile fizice (sectoarele) sint echivalente din punctul de vedere al mecanismului de acces. Din aceasta clasa face parte discul magnetic. In acect caz, fisierele sint alcauite din inregistrari fizice de lungime fixa. Determinarea adresei unei inregistrari se va face pe baza adresei de inceput a fisierului, lungimii unei inregistrari si a numarului de ordine al inregistrarii dorite, in cadrul fisierului;

• accesul indexat, acesta fiind o forma de acces care se bazeaza pe accesul direct. El consta in realizarea unui index in care se pastreaza adresele pentru fiecare inregistrare, conform cu cerintele aplicatiei deservite de carte acest index.