Was ist der Hauptzweck eines Dateisystems in einem Betriebssystem?

Im Betriebssystem besteht der Hauptzweck des Dateisystems darin, „namensbasierten Zugriff auf Dateien zu implementieren“. Das Dateisystem ist die Methode und Datenstruktur, die das Betriebssystem verwendet, um die Dateien auf dem Speichergerät oder der Partition zu identifizieren. Das Dateisystem implementiert den „Zugriff nach Namen“, und Sie können auf Dateien zugreifen, solange Sie den Dateinamen kennen davon, ob die Datei auf der Festplatte gespeichert ist.

Im Betriebssystem besteht der Hauptzweck des Dateisystems darin, „namensbasierten Zugriff auf Dateien zu implementieren“.

Ein Dateisystem ist eine Methode und Datenstruktur, die vom Betriebssystem verwendet wird, um Dateien auf einem Speichergerät (üblicherweise einer Festplatte, aber auch einem NAND-Flash-basierten Solid-State-Laufwerk) oder einer Partition zu identifizieren, also eine Methode zum Organisieren von Dateien auf einem Speichergerät.

Die Softwareorganisation, die für die Verwaltung und Speicherung von Dateiinformationen im Betriebssystem verantwortlich ist, wird Dateiverwaltungssystem oder kurz Dateisystem genannt.

Das Dateisystem legt die Regeln für die Benennung von Dateien fest. Zu diesen Regeln gehört die maximale Anzahl von Zeichen für einen Dateinamen, welche Arten von Zeichen verwendet werden können und wie lang ein Dateinamensuffix auf manchen Systemen sein darf. Dateisysteme umfassen auch Formate zum Angeben von Pfaden zum Suchen von Dateien in einer Verzeichnisstruktur.

Das Dateisystem besteht aus drei Teilen: der Dateisystemschnittstelle, der Softwaresammlung zur Objektmanipulation und -verwaltung sowie den Objekten und Attributen.

Das Dateisystem ist Teil des Softwaresystems. Seine Existenz ermöglicht es Anwendungen, abstrakte benannte Datenobjekte und Räume variabler Größe zu verwenden.

Aus Systemsicht ist das Dateisystem ein System, das den Speicherplatz von Dateispeichergeräten organisiert und zuweist, für die Dateispeicherung verantwortlich ist und gespeicherte Dateien schützt und abruft. Insbesondere ist es dafür verantwortlich, Dateien für Benutzer zu erstellen, Dateien zu ändern, auf Dateien zuzugreifen, Dateien zu übertragen, Dateien, die Benutzer nicht benötigen, von der Festplatte zu löschen usw.

Aus Sicht des Benutzers implementiert das Dateisystem den „Zugriff nach Namen“. Solange Sie den Dateinamen kennen, können Sie auf die Datei zugreifen, ohne sich Gedanken darüber machen zu müssen, wo die Datei auf der Festplatte gespeichert ist.

Zu den Funktionen des Dateisystems gehören:

Verwaltung und Planung des Speicherplatzes von Dateien, Bereitstellung der logischen Struktur, physischen Struktur und Speichermethode von Dateien; Realisierung der Zuordnung von Dateien von der Identifizierung zu tatsächlichen Adressen und Realisierung der Kontrollieren Sie den Betrieb und den Zugriff auf Dateien. Betrieb, realisieren Sie die gemeinsame Nutzung von Dateiinformationen und sorgen Sie für zuverlässige Maßnahmen zur Vertraulichkeit und zum Schutz von Dateien sowie für Maßnahmen zur Dateisicherheit.

Die logische Struktur einer Datei besteht darin, die Dateistruktur entsprechend der logischen Beziehung des Inhalts der Datei zu organisieren. Die logische Struktur von Dateien kann in Streaming-Dateien und aufgezeichnete Dateien unterteilt werden.

• Streaming-Datei: Die Daten in der Datei sind ein Zeichenstrom ohne Struktur.

• Datensatzdatei: Sie besteht aus mehreren logischen Datensätzen, und jeder Datensatz besteht aus denselben Datenelementen. Die Länge der Datenelemente kann bestimmt oder unsicher sein.

Gemeinsame Dateisystemtypen

• FAT

  Unter Win 9X beträgt die von FAT16 unterstützte maximale Partition 2 GB. Wir wissen, dass Computer Informationen auf der Festplatte in Bereichen speichern, die „Cluster“ genannt werden. Je kleiner die verwendeten Cluster sind, desto effizienter können Informationen gespeichert werden. Im Fall von FAT16 gilt: Je größer die Partition, desto größer der Cluster und desto geringer die Speichereffizienz, was unweigerlich zu einer Verschwendung von Speicherplatz führt. Und mit der kontinuierlichen Verbesserung der Computerhardware und -anwendungen kann sich das FAT16-Dateisystem nicht mehr gut an die Systemanforderungen anpassen. In diesem Fall wurde das erweiterte Dateisystem FAT32 eingeführt.

• NTFS

  Das NTFS-Dateisystem ist ein sicherheitsbasiertes Dateisystem und eine einzigartige Dateisystemstruktur, die von Windows NT übernommen wird. Es basiert auf dem Schutz von Datei- und Verzeichnisdaten und sorgt gleichzeitig für die Einsparung von Speicherressourcen und die Reduzierung des Festplattenspeicherplatzes ein fortschrittliches Dateisystem. Das weit verbreitete Windows NT 4.0 verwendet das NTFS 4.0-Dateisystem. Ich glaube, dass die leistungsstarke Systemsicherheit, die es mit sich bringt, bei der Mehrheit der Benutzer einen tiefen Eindruck hinterlassen hat. Win 2000 verwendet eine aktualisierte Version des NTFS-Dateisystems NTFS 5.0. Seine Einführung ermöglicht es Benutzern, Computer nicht nur so bequem und schnell wie Win 9X zu bedienen und zu verwalten, sondern auch die Systemsicherheit von NTFS zu genießen.

• exFAT

  Der vollständige Name ist Extended File Allocation Table File System, Extended FAT, die erweiterte Dateizuordnungstabelle, ist ein System, das von Microsoft in Windows Embeded 5.0 und höher eingeführt wurde (einschließlich Windows CE 5.0, 6.0, Windows). Mobile5, 6, 6.1) Ein für Flash-Speicher geeignetes Dateisystem, das eingeführt wurde, um das Problem von FAT32 und anderen Dateien zu lösen, die 4G und größere Dateien nicht unterstützen.

• RAW

  RAW-Dateisystem ist ein Dateisystem, das von unverarbeiteten oder unformatierten Datenträgern erstellt wird. Im Allgemeinen gibt es mehrere Möglichkeiten, die dazu führen, dass ein normales Dateisystem zu einem RAW-Dateisystem wird: keine Formatierung, keine Formatierung. Der Vorgang wird abgebrochen Mitten in der Transformation treten fehlerhafte Sektoren auf der Festplatte auf, es treten unvorhersehbare Fehler auf der Festplatte auf und es treten Viren auf.

  Der schnellste Weg, das Problem des RAW-Dateisystems zu lösen, besteht darin, es sofort zu formatieren und es mithilfe einer Antivirensoftware vollständig zu desinfizieren. Wenn die Dateien sehr wichtig sind, können Sie die Daten natürlich zuerst mit der MiniRabbit Data Recovery-Software retten und sie dann formatieren und desinfizieren.

• Ext

  Ext2: Ext ist das Standarddateisystem im GNU/Linux-System. Es zeichnet sich durch eine hervorragende Dateizugriffsleistung aus und bietet noch mehr Vorteile für kleine und mittlere Dateien. Dies ist vor allem auf das hervorragende Design seines Cluster-Cache zurückzuführen Schicht.

  Ext3: Es handelt sich um ein Journaling-Dateisystem, eine Erweiterung des ext2-Systems, und es ist mit ext2 kompatibel. Der Vorteil eines Journaled File Systems besteht darin, dass das Dateisystem bei Nichtgebrauch über eine Cache-Schicht verfügt, die an seinem Betrieb beteiligt ist, sodass die Daten in der Cache-Schicht zurück auf die Festplatte geschrieben werden können. Daher müssen jedes Mal, wenn das System heruntergefahren werden muss, vor dem Herunterfahren alle seine Dateisysteme heruntergefahren werden.

  Ext4: Der Linux-Kernel unterstützt seit 2.6.28 offiziell das neue Dateisystem Ext4. Ext4 ist eine verbesserte Version von Ext3, die einige wichtige Datenstrukturen in Ext3 ändert und nicht nur eine Protokollierungsfunktion hinzufügt, wie es Ext3 bei Ext2 getan hat. Ext4 kann eine bessere Leistung und Zuverlässigkeit sowie umfangreichere Funktionen bieten.

• HFS

  Hierarchical File System (HFS) ist ein Dateisystem, das von Apple Computer entwickelt und unter Mac OS verwendet wird. Ursprünglich für die Verwendung mit Disketten und Festplatten konzipiert, ist es auch auf schreibgeschützten Medien wie CD-ROMs zu finden.

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