Структура ФС на внешней памяти
ФС на логическом уровне является классической. Совокупность объектов ФС на внешней памяти составляет дерево. Узлами дерева являются справочники, листьями - файлы или пустые справочники. Корнем дерева является корневой справочник файловой системы. Каждый элемент дерева имеет имя. Имя уникально относительно предыдущего узла. Любой объект дерева однозначно именуется полным составным именем относительно корня архива. Специальные объекты ФС -синонимы позволяют преобразовывать имена. Синоним позволяет заменить имя в справочнике альтернативным, которое может быть как простым, так и составным.
Справочник состоит из элементов. Каждый элемент описывает либо объект ФС более низкого уровня по дереву, чем данный справочник, либо синоним. Объекты первого типа называются элементами типа ссылки, второго - элементами типа связи.
Элемент справочника типа связи содержит имя элемента - входное имя синонима, тип, выходное (альтернативное) имя синонима.
Элемент справочника типа ссылки содержит имя элемента, тип
- файл или справочник, уникальный идентификатор объекта, таблицу отображения описываемого объекта на внешнюю память, описание прав доступа, имя владельца объекта, поля атрибутов файла, открытых для изменения пользователем, дополнительную информацию (дату создания, модификации и т.п.).
Несмотря на то, что ОМ содержит два уровня памяти, для долговременного хранения пригодна только дисковая память, потому что в результате выключений ОМ содержимое массовой внешней памяти теряется. Поэтому в элементе справочника существует информация об отображении только на диски.
Каждый справочник отображается на отдельную область внешней памяти (совокупность подряд расположенных физических блоков). В целях повышения надежности (см. 3.3.7) справочники дублируются на разных дисках. Таким образом, таблица отображения для справочников состоит из двух элементов для каждого справочника, каждый элемент состоит из номера дискового устройства, адреса начала области и ее размера.
Файл может располагаться только на одном диске и отображаться на диск в виде совокупности областей. Размер первой области как правило превышает остальные. Все области, кроме первой, одинакового размера и называются областями приращений. Такие характеристики файла, как начальный размер, минимальный размер области приращений, максимальный размер файла задаются во время создания файла.
Файлы в зависимости от метода доступа могут обрабатываться как в массовой памяти,так и на дисках. На дисках обрабатываются файлы с последовательным методом доступа. В массовой памяти обрабатываются файлы с прямым, индексным или произвольным методом доступа. Кроме того, существует возможность обработки файла с последовательным методом доступа в массовой внешней памяти не целиком, а частично, когда в массовой памяти выделяется "окно", куда последовательно переносятся фрагменты файла с диска.
Перемещение объектов с одного уровня внешней памяти на другой осуществляется задачей АРХИВ в результате команд открытия соответствующих объектов.
При закрытии объектов, если они располагались в массовой памяти, модифицированные объекты отображаются на дисковую память, освобождая массовую память. При закрытии объектов, с которыми велась работа только на чтение, массовая память освобождается без отображения объекта на дисковую память.
Для того, чтобы файл стал доступен некоторой задаче, необходимо его открыть. Если файл открывается в массовой памяти, то последовательно выполняются следующие действия:
·
выделяется пространство в массовой памяти;
· определяется местонахождение файла на диске;
· файл переписывается с дисковой памяти в массовую;
· задача ОБМЕНМП настраивается на данную область в массовой памяти.
Если файл открывается на диске, то после определения местонахождения файла на диске задача ОБМЕНМД настраивается на те области на диске, где находится требуемый файл.
При открытии файла по полному составному имени задача АРХИВ, начиная от корня, просматривает всю последовательность справочников, выбирая на следующем шаге соответствующий элемент по имени.
Существует возможность работать по коротким именам. Эту возможность поддерживает в ФС среда поиска. Каждому заданию соответствует отдельная среда поиска, которая задается последовательностью имен справочников. При обращении по короткому имени поиск осуществляется в той последовательности справочников, какую задает среда поиска. В начале выполнения задания для него формируется стандартная среда поиска, которую можно сменить явным обращением к задаче АРХИВ.
Просматривая последовательность справочников в процессе поиска по составному имени, на некотором шаге может встретиться синоним. Далее поиск осуществляется по новому имени, составленному соединением альтернативного имени и необработанной части исходного имени. Если альтернативное имя является полным составным, то поиск будет продолжен от корневого справочника, в противном случае - в соответствии с текущей средой поиска.