Struktura datoteka operacijskih sustava i njihova klasifikacija

Sustav datoteka je specifična redoslijed lokacije datoteka na bilo kojem mediju za pohranu na kojem su pohranjene te datoteke. Kao što svi znate, različite vrste datoteka mogu biti na računalima, mobilnim telefonima i drugim mobilnim uređajima. Organizacija takve pohrane određuje format informacija, način pohranjivanja i imenovanja. Svi ovi parametri odražavaju strukturu datoteka operacijskih sustava. Svaki pojedini datotečni sustav definira samo svoje:

- veličinu naziva datoteke ili mape;

- skup svojstava sustava (atributa) za svaku vrstu datoteke;

- maksimalna moguća veličina particije datoteke. Za neke sustave moguće je izvesti neke opcionalne operacije na datotekama, a glavne su mogućnosti enkripcije i kontrole pristupa.

Svaka struktura datoteka operacijskih sustava obavlja sljedeće zadatke:

- imenovanje datoteka;

- Stvara jedinstveno sučelje za aplikacije;

- određuje način korelacije i mapiranja logičkog modela na fizičkom mediju;

- osigurava stabilnost sustava;

- sadrži određene informacije potrebne kako bi se osigurala interakcija sustava s ostalim komponentama (aplikacije, usluge, kernel).

Osim toga, rad s datotečnim sustavom tipa s više korisnika omogućava ograničavanje, pa čak i isključivanje pristupa drugom korisniku na podatke pohranjene na računalu, a također stvara uvjete za zajednički rad na datotekama. Struktura datoteka operacijskih sustava omogućuje komunikaciju i interakciju između medija i API-ja za pristup datotekama. Funkcionalno izgleda ovako. U vrijeme kada aplikacija pristupa datoteci, program ne zna točno gdje, na kojem disku, kako se postavljaju tražene informacije. Jedina stvar koja je poznata aplikaciji je njegova svojstva - veličina datoteke, njegovo jedinstveno ime i atribute. Upravo zato jer je svaka struktura datoteka operativnih sustava jedinstvena po svojim karakteristikama, uspostavlja se mjesto i način postavljanja određene datoteke na medij (na primjer, na tvrdom disku).

Sam hard disk je zbirka klastera standardnih veličina, njihova je veličina, u pravilu, 512 bajta. Ti su klasteri organizirani u datoteke, a oni zauzvrat su katalogizirani. Zbog određene strukture datoteke i direktori priznaju se kao besplatni i upotrebljeni, neispravni. Istodobno, datotečni sustav nije izravno povezan s fizičkim uređajima za pohranu, postoje takozvani virtualni sustavi, koji su samo opis načina pristupa datotekama i direktorijima.

Kao i većina struktura koje postoje u prirodi, datotečni sustav ima hijerarhijski model organizacije. To podrazumijeva da su sve datoteke na bilo kojem operativnom sustavu kombinirane u imenike. Prvi operacijski sustav, gdje je primijenjen hijerarhijski model takve strukture, upotrebljen je u Multics OS-u, a zatim u UNIX-u. Katalozi se kombiniraju u stabla, što može biti nekoliko, kao što je to učinjeno u OS-u u DOS-u / Windowsu.

Najčešći su u suvremenim uređajima datotečni sustavi, koji se prema svojoj funkcionalnoj svrsi mogu svrstati u:

- orijentirani na medije s nasumičnim pristupom (FAT32, HPFS, ext2);

- namijenjen prijevoznicima s uzastopnim pristupom;

- za mrežne i virtualne sustave;

- za optičke uređaje i flash memoriju.

Svaki od njih ima vlastito ograničenje datotečnog sustava, što osigurava jedinstvenost i sigurnost operacijskog sustava, zajamčena nedostupnost neovlaštenog korisnika na informacije.