Презентация на тему физическая структура файловой системы. Файлы и файловая система

Слайд 3

Файловая система определяет формат содержимого и физического хранения информации, которую принято группировать в виде файлов.

Файловая система

Журналируемая файловая система ведёт постоянный учёт всех операций записи на диск (журнал, лог). Благодаря этому после сбоя файловая система всегда автоматически возвращается в рабочее состояние.

Слайд 4

Файловая система

• FAT12/ FAT16 / FAT32 –нежурналируемые файловые системы от кампании Microsoft (Операционные системы Windows 98 – 2000)
• NTFS – журналируемая файловая система от кампании Microsoft (Операционные системы WindowsXP и выше)
• Ext2/3- журналируемая файловая система, разработанная для ОС Linux

Слайд 5

Файловая система

• ReiserFS- журналируемая файловая система, разработанная для ОС Unix
• HFS- журналируемая файловая система, разработанная Apple Computer для Mac OS
• CDFS- файловая система для работы с CD и DVD дисками. Базируется на стандарте ISO9660.

Слайд 6

• Обычно если жесткий диск не делят, он будет называться С:
• Если его разделить на два раздела, то это будут C:и D:

Слайд 7

Логические диски в ОС Windows:

• Дисковод А:
• В: оставлено под второй дисковод
• Два раздела жесткого диска C:и D:
• DVD привод Е:
• Flash -накопитель F:

Слайд 8

• Позаботимся о сохранности информации

Слайд 9

• Файл (от англ.слова file - досье, набор документов)- это определенное количество информации (программы или данные), имеющие имя, хранящиеся в долговременной памяти компьютера.
• Иконки (картинки) обозначающие файлы созданные Microsoft Office 2007

Слайд 10

Характеристики файла:

В зависимости от файловой системы, файл может обладать различным набором свойств.

• Имя файла
• Тип файла
• Размер файла
• Дата создания
• Номер начального кластера

Слайд 11

Имя файла:

• Реферат по информатике. DOC
• Имя файла определяется пользователем.
• Расширение имени или тип файла определяется программой, в которой он создан

В ОС Windows в имени файла запрещены символы:

• > < | ? * / \ : "
• Точка разделяет имя и тип

Слайд 12

Файловая система

Типы файлов в ОС Windows:

Слайд 13

• Каталог (англ. directory - справочник, указатель) - объект в файловой системе, упрощающий организацию файлов.
• Папка (англ.folder), Каталог, Директория (равноценные понятия) - специальный файл, содержащий информацию о других файлах (их именах, расположении и др.) Традиционно в графическом режиме отображается значком папки.

Слайд 14

• Текущий каталог
• Подкаталог
• Корневой каталог

Слайд 15

Файловая систем

• Отдых
• Документы
• Пример.doc
• урок.doc
• Рисунки
• Снег.jpg
• море.jpg
• Музыка
• концерт.mp3
• игра.iso
• Корневой каталог – главный каталог диска.
• Вложенная папка (подкаталог) – это папка, расположенная внутри другой папки.
• Папка (каталог) – объединяет файлы и вложенные папки

Слайд 16

Файловая система

• Документы
• Отдых
• Пример.doc
• урок.doc
• Рисунки
• Снег.jpg
• море.jpg
• Музыка
• концерт.mp3
• игра.iso
• D:\Отдых\Музыка\концерт.mp3

Слайд 17

• ДОКУМЕНТЫ
• Акт1.DOC
• Акт2.DOC
• Рисунок1.BMP
• Сочинение.DOC
• РАБОТЫ
• ФОТОГРАФИИ
• ИВАНОВ.BMP
• СОЧИНЕНИЕ.DOC
• КАРТА.BMP
• РИСУНКИ

Задание. Написать полные имена файлов.

Полное имя файла:

• Имя диска:\путь по папкам\имя.тип

Проверим:

• E:\ДОКУМЕНТЫ\АКТЫ\Акт1.DOC
• E:\ДОКУМЕНТЫ\АКТЫ\Акт2.DOC
• E:\РИСУНКИ\Рисунок1.BMP
• E:\Сочинение.DOC
• E:\РАБОТЫ\СОЧИНЕИЕ.DOC
• E:\РАБОТЫ\КАРТА.BMP
• E:\ФОТОГРАФИИ\ИВАНОВ.BMP

Слайд 18

Задача (А6, ГИА 9, 2011 год.)Пользователь работал с каталогом С:\Документы\Договора\Продажа Сначала он поднялся на один уровень вверх, затем спустился в каталог Срочные, затем спустился в каталог Покупка. Запишите полный путь каталога, в котором оказался пользователь.

Варианты ответа:

• С:\Документы\Договора\Продажа - первоначально
• С:\Документы\Договора - на один уровень в верх
• С:\Документы\Договора\Срочные - в каталог Срочные
• С:\Документы\Договора\Срочные\Покупка – в каталог Покупка

Слайд 19

Задача (А6, ГИА 9, 2011 год.)Пользователь работал с каталогом Архив. Сначала он поднялся на один уровень вверх, затем перешел в какой-то подкаталог текущего каталога и еще раз перешел в какой-то подкаталог текущего каталога. В результате пользователь оказался в каталоге C:\Данные\Документы\2009. Определите полное имя каталога, в котором пользователь находился первоначально.

Варианты ответа:

• C:\Данные\Документы\2009 – оказался в каталоге, идем в обратную сторону
• C:\Данные\Документы - первый раз вышли из каталога
• C:\Данные – второй раз вышли из каталога, в этот каталог попал пользователь, когда вышел из каталога Архив, а нам нужно зайти в него
• C:\Данные\Архив

Слайд 20

• Структура диска:(A) дорожка(B) геометрический сектор(C) сектор дорожки(D) кластер
• Кластер (англ. cluster) - в некоторых типах файловых систем логическая единица хранения данных в таблице размещения файлов, объединяющая группу секторов.
• Кластер - это наименьшее место на диске, которое может быть выделено для хранения файла
• Понятие кластер используется в файловых системах FAT, NTFS, FS Plus. Другие файловые системы оперируют схожими понятиями (зоны в Minix, блоки в Unix).

Слайд 21

Логическая структура носителя информации в файловой системе FAT

1. Загрузочная запись операционной системы
2. Таблица размещения файлов (FAT – File Allocation table). Содержит полную информацию о файлах размещенных на диске.
3. Сами файлы.

• Полное форматирование – включает в себя физическое форматирование (разметка на дорожки и секторы) так и логическое форматирование создание таблицы размещения файлов и корневого каталога. После полного форматирования вся хранившаяся на диске информация будет уничтожена.
• Быстрое форматирование производит лишь очистку таблицы размещения файлов и корневого каталога. Сами файлы сохраняются и в принципе возможно восстановление файловой системы.

Устройство внешней памяти, разделенное на кластеры.

Слайд 22

• Файл занимает целое число кластеров. Белые –свободное место, один цвет – один файл
• В результате работы (стирания, копирования, удаления) фрагменты файлов оказываются разбросанными по диску.
• Дефрагментация – процесс упорядочивания файлов, так, что бы они лежали без пропусков

Слайд 23

• Так различные программы показывают дефрагментацию

Слайд 24

Пусть мы создали файл размером 11 байт.

• FAT16. Файл будет занимать 32 Кбайт, т.к. размер кластера 32 Кбайт
• FAT32 или NTFS. Файл будет занимать 4 Кбайт, т.к. размер кластера 4 Кбайт

Слайд 25

16 бит для хранения адреса кластера.
216 = 65536 кластеров.
1 кластер = 64 килобайта
64 Кбайт * 65536 = 4194304 Кбайт =4096 Мбайт = 4 Гбайт
4 Гбайт – максимальный размер диска поддерживаемой файловой системой

32 бита для хранения адреса кластера.
232 = 4 294 967 296 кластеров.
1 кластер = 4 килобайта
4 Кбайт * 4 294 967 296 = 17 179 869 184 Кбайт = 16 777 216 Мбайт = 16 384 Гбайт 16 Тбайт
16 Тбайт - максимальный размер диска поддерживаемой файловой системой FAT 32

Слайд 26

Маска– это обозначение для группы файлов.

При создании маски используют:

• *– любое количество любых символов, в том числе и не одного
• ?– один любой символ, обязательно есть.

Обычно маски используются для поиска или фильтрации данных. Чаще всего - файлов.

Работаем с консолью. Ищем файлы средствами Windows.

Слайд 27

Слайд 28

Задание. Составьте маску файлов.

Посмотреть все слайды

Конспект

�PAGE � �PAGE �1�

Слайд 1.

Слайд 2.

Слайд 3 .

Слайд 4. Перечислены файловые системы для различных платформ.

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8.

Слайд 9.

Слайд 10

Слайд 11

Слайд 12.

Слайд 13

Слайд 14.

Слайд 15

Слайд 16

Слайд 17.

Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20.

Слайд 21.

Слайд 22.

Слайд 23.

Слайд 24

Слайд 25.

Слайд 26.

Слайд 27.

а не презентациями !

С уважением Андрей Юдин.

�PAGE � �PAGE �1�

Презентация к теме «Файл. Файловая система компьютера»

Первоначально данная презентация создавалась как иллюстративный материал к главе 1.4 «Файл и файловые системы» учебника «Информатика и ИКТ. Профильный уровень» Н.Д. Угриновича, изданного в 2007 году в издательстве БИНОМ. Но постепенно в ходе работы с детьми, некоторые вопросы были изменены, убраны или добавлены.

Презентация получилась тяжелой, более 2 Мб, из за большого количества вставленных в нее картинок. Но в данном случае цель оправдывает средства. Так как наглядность при запоминании достаточно сложных вопросов этой темы дает достаточно высокие показатели, нежели просто выведенный на экран текст. Данная презентация рассчитана на несколько уроков.

Ее так же можно использовать и в обычных классах исключив некоторые слайды. Удалить или скрыть (правой кнопкой на слайде (скрыть слайд).

Презентация содержит 27 слайдов, так или иначе иллюстрирующих вопросы, связанные с файловой системой компьютера.

Слайд 1. Дано определение файловой системы.

Слайд 2. Дана связь файловая система и файл. А так же определение журналируемой файловой системы.

Слайд 3

Слайд 4. Перечислены файловые системы для различных платформ.

Слайд 5 . Показана связь между физическим и логическим диском.

Слайд 6 . Показаны как именуются логические диски в ОС Windows.

Слайд 7 . Рассматривается вопрос сохранности информации при проблемах с ОС.

Слайд 8. Дается определение файла и его представление в графической ОС.

Слайд 9. Показаны характеристики файла.

Слайд 10 . Даны понятия имени и типа (расширения имени) файла. А также показаны, какие символы запрещены в ОС Windows в именах файлов.

Слайд 11 . Показана таблица наиболее часто встречающихся типов файлов в ОС Windows.

Слайд 12. Даются определения Папка, Каталог, Директория.

Слайд 13 . Иллюстрируются понятия корневой каталог, подкаталог, текущий каталог.

Слайд 14. На схеме рассмотрены вопросы вложения папок и файлов.

Слайд 15 . Рассмотренная на предыдущем слайде файловая структура изображена в виде дерева. Показано как формируется полное имя файла.

Слайд 16 . Задание для самостоятельного выполнения. По изображенному на слайде дереву написать полные имена файлов. После нажатия любой клавиши на экран выводятся ответы для проверки учащимися своих работ.

Слайд 17. Рассмотрено решение задачи по данной теме из ГИА. (А6, ГИА 9, 2011 год.)

Слайд 18 . Рассмотрено решение задачи по данной теме из ГИА. (А6, ГИА 9, 2011 год.)

Слайд 19 . Иллюстрируется понятие кластера.

Слайд 20. Показана логическая структура носителя информации в файловой системе FAT. Рассмотрены вопросы полного и быстрого форматирования.

Слайд 21. Дано понятие дефрагментации диска.

Слайд 22. Скриншоты различных программ показывающие не дефрагментированный диск.

Слайд 23. Показан один из недостатков файловых систем, связанный с кластером.

Слайд 24 . Показан расчет максимального размера диска в различных файловых системах.

Слайд 25. Дано определение маски файлов и показаны примеры, где она используется.

Слайд 26. Рассмотрены примеры составления масок файлов.

Слайд 27. Задание для самостоятельной работы учащихся. Ответы для самопроверки выводятся для каждого задания по отдельности.

К презентации предлагаю небольшую двух вариантную самостоятельную работу по составлению масок файлов.

Большое количество заданий, включаемых в ЕГЭ, по файловой системе находится на сайте Константина Юрьевича Полякова:

http://kpolyakov.narod.ru/school/ege.htm

Их можно использовать не только при подготовке к экзамену, но и на обычных уроках.

Большего, к сожалению, я на просторах Internet ничего не нашел. Если кто то знает другие ресурсы с заданиями (а не презентациями ! ) дайте пожалуйста ссылочку на адрес [email protected]

С уважением Андрей Юдин.

ГОАУ СПО ЯО Ярославский техникум гостиничного и строительного сервиса

Файлы. Файловые системы.

Преподаватель информатики:

Григорьева Е.С.

Файл - это определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти.

Имя файла

proba.txt

Собственное имя файла

Расширение

Тип файла

Расширения

Программы

Текстовые файлы

Графические файлы

bmp, gif, jpg и др.

Звуковые файлы

Видеофайлы

Программы на языках программирования

bas, pas и др.

Типы файлов

обычные файлы

файлы-каталоги

текстовые

двоичные

специальные файлы

• копирование (копия файла помещается в другой каталог);
• перемещение (сам файл перемещается в другой каталог);
• удаление (запись о файле удаляется из каталога);
• переименование (изменяется имя файла).

Файл. Каталоги, атрибуты файла

3. «системный» (system) – файлы относятся к системным файлам ОС, которые нельзя изменять или удалять.

4. «архивный» (archive) – атрибут указывает программам-архиваторам файлы, предназначенные для резервного копирования.

1. «только для чтения» (read only) – файл доступен ОС и приложениям только для чтения, т.е. в нём нельзя сохранять исправления.

2.«скрытый» (hidden) – файл не видим при обычном просмотре папок, для отображения файла необходимо изменить настройки отображения папок.

Windows 7

Windows XP

Файл. Установка атрибутов файла

Для установки (снятия) атрибутов файла, необходимо щёлкнуть по нему правой кнопкой мыши для вызова контекстного меню. Далее выбрать пункт меню Свойства. В нижней части окна Свойства установите (снимите) атрибуты файла. Для установки (снятия) других атрибутов щёлкните по кнопке Дополнительно.

Файл. Поиск-сортировка файлов. Маска.

При поиске (выделении) файлов можно воспользоваться масками имен , или подстановочными символами . В масках, кроме «обычных» символов можно использовать символ « ? » (означает один любой символ) и символ « * » (означает любое количество или отсутствие любых символов).

*. doc

Для поиска всех документов с расширением .doc

Будут найдены все графические файлы типа .jpg с именем из трёх любых символов.

Определите, какое из указанных имен файлов удовлетворяет маске: ?hel*lo.c?*

• hello.c
• hello.cpp
• hhelolo.cpp
• hhelolo.c

Файловая система - это система хранения файлов и организации каталогов.

Одноуровневая файловая система

Имя файла

Номер начального сектора

Файл_1

Файл_2

Файл_112

Путь к файлу 1.txt записывается как D:\Doc\

Полное имя файла

D:\Doc\1.txt

Путь к файлу tetris.exe D:\Games\Tetris\

Полное имя файла D:\Games\Tetris\tetris.exe .

Файловая система. Кластеры

Все файлы на диске вне зависимости от своего объема имеют размер, кратный размеру кластера. Любой самый маленький файл не может занимать размер на диске меньше кластера.

Кластер – это минимальный адресуемый блок дисковой памяти для записи/чтения данных на дисковом накопителе (жёстком диске).

Процесс разбиения файла на небольшие фрагменты при записи на диск называется фрагментацией .

Если на диске много фрагментированных файлов, скорость чтения носителя уменьшается.

Так как на диске могут хранится сотни тысяч файлов в миллионах кластеров, то фрагментированность файлов, возникающая при активной работе (запись-удаление файлов), будет существенно замедлять доступ к файлам и приводить к износу жёсткого диска – магнитным головкам придётся постоянно перемещаться с дорожки на дорожку.

Дефрагмента́ция - процесс обновления и оптимизации логической структуры раздела диска с целью обеспечения хранения файлов в непрерывной последовательности кластеров.

После дефрагментации ускоряется чтение и запись файлов, а следовательно и работа программ.

Для устранения проблемы фрагментации существуют программы-дефрагментаторы, принцип работы которых заключается в «сборе» каждого файла из его фрагментов.

Общим недостатком таких программ является их медленная работа - процесс дефрагментации обычно занимает очень много времени (до нескольких часов).

В Windows есть встроенная утилита Дефрагментация диска

ЩЕЛКНИТЕ МОЙ КОМПЬЮТЕР – ВЫДЕЛИТЕ НУЖНЫЙ ДИСК:

щелчком правой кнопки мыши вызовите контекстное меню – свойства;

• в открывшемся диалоговом окне свойства откройте вкладку сервис;
• в разделе дефрагментация диска щелкните кнопку выполнить дефрагментацию…;
• в открывшемся окне дефрагментация диска нажмите кнопку дефрагментация;
• дождитесь окончания процесса дефрагментации

Можно запустить дефрагментацию другим способом:

Пуск – Настройка – Панель управления – Администрирование – Управление компьютером – Дефрагментация диска – выделите нужный диск – Дефрагментация .

4. В зависимости от размера диска и степени фрагментации файлов для дефрагментации может потребоваться от нескольких минут до нескольких часов.

5. Хотя в современных ОС во время дефрагментации работу с компьютером можно не прерывать, все-таки лучше во время дефрагментации больше ничего на ПК не делать. Поэтому удобно запускать дефрагментацию во время простоя ПК, например, ночью.

Примечания

1. Желательно проводить дефрагментацию диска не реже одного раза в месяц.

2. Дефрагментация не только повышает производительность и быстродействие ПК, но и позволяет продлить срок службы винчестера.

3. Перед дефрагментацией желательно выполнить проверку диска.

Файловая система FAT (File Allocation Table – «таблица размещения файлов»).

Файловая система. FAT-16, FAT-32 .

БД «Корневой каталог» – это база данных, в которой хранится информация о файлах и папках, находящихся на диске.

Файловая система. FAT-16, FAT-32.

БД «Элементы FAT» содержит информацию о кластерах диска.

Файловая система. FAT-16 .

В файловой системе FAT-16 выделяется 16 бит для хранения адреса кластера.

2 16 = 65 536 кластеров.

Макс. объём кластера 64 Кбайта, объём сектора 512 байт.

Объём кластера не может превышать 128 секторов 65 536: 512 = 128 байт

64 Кбайта × 65 536 кластеров =

4 194 304 Кбайта = 4 Гбайта,

FAT-16 нельзя использовать для носителей информации более 4 Гб!

Недостатки файловой системы FAT16:

1. ограничения на объем диска и размер файла;

2. ограничения длины имени файла;

фрагментация файлов, приводящая к снижению быстродействия и износу оборудования;

Файловая система. FAT-32.

В файловой системе FAT-32 выделяется 32 бита для хранения адреса кластера.

2 32 = 4 294 967 296 кластеров.

Объём кластера по умолчанию – 4 Кбайта.

4 Кбайта × 4 294 967 296 кластеров = 16 384 Гбайта = 16 Тбайт,

FAT-32 можно использоваться для носителей информации до 16 Тб!

Недостатки файловой системы FAT32:

1. В файловой системе FAT32 были сняты ограничения на длину имени и размер корневого каталога, но остальные ограничения, присущие FAT, остаются в силе

ограничения на размер файла;

2. фрагментация файлов, приводящая к снижению быстродействия и износу оборудования;

3. потери памяти диска, вызванные большими размерами кластера.

Файловая система. NTFS.

Файловая система NTFS (New Technology File System – «файловая система по новой технологии») поддерживает любые размеры кластеров от 512 байт до 64 Кбайт, но по умолчанию используется кластер размером 4 Кбайта.

По сравнению с FAT-32 файловая система NTFS увеличивает надёжность и эффективность использования дискового пространства.

В файловой системе NTFS

все файлы подразделяются

по размеру на следующие

В NTFS для повышения надёжности используется система журналирования – перед фактическими изменениями в файловой системе сохраняется список этих изменений в специальной части файловой системы, называемой «журналом» или «логом».

Система восстановления позволяет восстановить работу ОС после критических ошибок.

Файловая система. Подготовка жёсткого диска к работе.

Новый жёсткий диск не может быть сразу использован для хранения информации и установки программ.

Вначале на диске необходимо создать разделы (тома) и произвести процесс форматирования (разметки) диска.

На одном физическом носителе информации можно создать один или несколько разделов (логических дисков).

Логическим дискам ставятся в соответствие заглавные буквы латинского алфавита (С:, D:, E: и т.д.).

Форматирование – создание логической структуры диска в соответствии с определённой файловой системой. Разделы на одном физическом носителе могут быть отформатированы в различных файловых системах, соответственно на один физический носитель могут быть установлены различные операционные системы.

При установке операционной системы на новый диск процедура создания разделов и форматирование диска выполняется средствами установочного (инсталляционного) диска.

При установке дополнительного диска, создание разделов и форматирование диска выполняется средствами операционной системы.

Cлайд 1

Cлайд 2

Cлайд 3

Cлайд 4

Cлайд 5

Cлайд 6

Cлайд 7

Cлайд 8

Cлайд 9

Cлайд 10

Cлайд 11

Cлайд 12

Cлайд 13

Cлайд 14

Cлайд 15

Cлайд 16

Cлайд 17

Cлайд 18

Cлайд 19

Cлайд 20

Cлайд 21

Cлайд 22