سامانه فایل‌بندی: تفاوت میان نسخه‌ها
Wikimostafa (بحث | مشارکتها) افزودن {{بهبود منبع}} (توینکل) |
Wikimostafa (بحث | مشارکتها) ←جنبه های سیستم پروندهای: ادغام چندباره از جنبه های سیستم پرونده ای :) |
||
| خط ۱۲: | خط ۱۲: | ||
در شکل رسمی‌تر، یک سیستم پرونده یک [[پایگاه‌داده]] تک کاره برای انباشت، سازماندهی، دستکاری و بازیابی [[داده]]ها است. |
در شکل رسمی‌تر، یک سیستم پرونده یک [[پایگاه‌داده]] تک کاره برای انباشت، سازماندهی، دستکاری و بازیابی [[داده]]ها است. |
||
== |
== جنبه‌های سیستم پروندهای == |
||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
| ⚫ | سیستم‌های پروندهای فضا را به شکل تکه‌تکه‌ای اختصاص میدهند که معمولاً به صورت چندین واحد فیزیکی در دستگاه است. سیستم پروندهای عهده دار سازماندهی [[پرونده (رایانه)|پرونده‌ها]] و [[دایرکتوری (رایانه)|فهرست‌های راهنما]] و پیگیری اینکه کدام نواحی رسانه متعلق به کدام پرونده است و کدام بخش‌ها استفاده نمیشوند. برای مثال در اپل داس (Apple DOS) در اوایل دهه ۱۹۸۰، بخش‌های ۲۵۶ بایتی در فلاپی دسیک‌های ۱۴۰ کیلوبایتی از روش نقشهٔ مسیر/بخش (track/sector map) استفاده میکردند. |
||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
]] |
|||
| ⚫ | |||
{{مدرک|date=September 2012}} |
{{مدرک|date=September 2012}} |
||
این |
این موضوع باعث ایجاد فضاهای استفاده نشده میشود وقتی که یک پرونده دقیقاً چندین واحد تخصیص را شامل نمیشود، گاهی اوقات به شکل [[پارگی (علوم رایانه)|فضای سست]] ارجاع داده میشود. برای یک تخصیص ۵۱۲ بایتی، میانگین فضای استفاده نشده ۲۵۶ بایت است. برای خوشه‌های ۶۴ کیلوباتی، میانگین فضای استفاده نشده ۳۲ کیلوبایت است. اندازهٔ واحد تخصیص وقتی انتخاب میشود که سیستم پروندهای ایجاد گردد. انتخاب واحد تخصیص بر اساس میانگین اندازهٔ پرونده‌هایی که انتظار می‌رود در سیستم پروندهای باشد، میتواند مقدار فضای غیرقابل استفاده را به حداقل برساند. غالباً تخصیص پیش فرض میتواند کاربرد مناسبی فراهم کند. انتخاب یک واحد یک اندازه تخصیص که بسیار کوچک است باعث هزینه بیش از حد میشود اگر سیستم پروندهای غالباً متشکل از پرونده‌های بسیار بزرگ باشد |
||
| ⚫ | |||
| ⚫ | تکه‌تکه شدن سیستم پروندهای (File system fragmentation) وقتی رخ میدهد که فضای استفاده نشده یا تک پرونده‌ها پیوسته نباشند. هنگامیکه یک سیستم پروندهای استفاده میشود، پرونده‌ها ساخته، اصلاح و یا پاک میشوند. وقتی که یک پرونده ایجاد میشود، سیستم پروندهای فضایی برای داده اختصاص میدهد. بعضی از سیستم‌های پروندهای نیاز به تعیین یک تخصیص فضای اولیه دارند و تخصیص‌های افزایشی بعدی هنگامیکه پرونده‌ها بزرگ میشوند. زمانیکه پرونده‌ها پاک میشوند، فرض میشود فضایی که در نهایت به آنها اختصاص داده شد، برای استفاده توسط پرونده‌های دیگر موجود است. این موضوع ناحیه‌هایی با اندازه‌های مختلف که متناوباً استفاده و یا استفاده نشده است، میسازد. این موضوع تکه‌تکه شدن فضای خالی نامیده میشود. وقتی یک پرونده ساخته میشود و ناحیه‌ای از فضای پیوسته برای تخصیص اولیهٔ آن موجود نباشد، این فضا باید به تکه‌تکه شدن اختصاص داده شود. وقتی یک پرونده اصلاح میگردد ممکن است آن پرونده بزرگتر شود و از فضایی که در ابتدا به آن اختصاص داده شده بود، تجاوز کند، در این صورت باید یک تخصیص دیگر در جای دیگر معین شود و پرونده تکه‌تکه شود. |
||
این موضوع باعث ایجاد فضاهای استفاده نشده میشود وقتی که یک پرونده دقیقا چندین واحد تخصیص را شامل نمیشود، گاهی اوقات به شکل [[پارگی (علوم رایانه)|فضای سست]] ارجاع داده میشود. برای یک تخصیص 512 بایتی، میانگین فضای استفاده نشده 256 بایت است. برای خوشه های 64 کیلوباتی، میانگین فضای استفاده نشده 32 کیلوبایت است. اندازه ی واحد تخصیص وقتی انتخاب میشود که سیستم پرونده ای ایجاد گردد. انتخاب واحد تخصیص بر اساس میانگین اندازه ی پرونده هایی که انتظار می رود در سیستم پرونده ای باشد، میتواند مقدار فضای غیر قابل استفاده را به حداقل برساند. غالبا تخصیص پیش فرض میتواند کاربرد مناسبی فراهم کند. انتخاب یک واحد یک اندازه تخصیص که بسیار کوچک است باعث هزینه بیش از حد میشود اگر سیستم پرونده ای غالبا متشکل از پرونده های بسیار بزرگ باشد |
|||
| ⚫ | |||
]] |
|||
| ⚫ | |||
=== نام پرونده === |
=== نام پرونده === |
||
یک |
یک نام پرونده برای شناسایی مکان ذخیره گاه در سیستم پروندهای استفاده میشود. بسیاری از سیستم‌های پروندهای محدودیتهایی برای طول نام پرونده‌ها دارند. در بعضی از سیستم‌های پروندهای نام‌های پرونده به بزرگی یا کوچکی حروف حساس نیستند. (یعنی نام‌های پرونده مانند <font color="#000000" face="monospace, Courier">FOO</font> و <code>foo</code> به یک پرونده ارجاع داده میشوند). در بقیه سیستم‌های پروندهای، نام‌های پرونده به بزرگی یا کوچکی حروف حساسند (یعنی نام‌های <code>Foo</code>،<code>FOO</code> و <code>foo</code> به سه پروندهٔ مختلف ارجاع داده میشوند). |
||
بسیاری از سیستم‌های پروندهای پیشرفته اجازه میدهند نام پرونده‌ها شامل محدوده‌ای گسترده از نویسه‌ها از نویسه گان [[یونیکد|یونیکد]] شوند. اگرچه آنها ممکن است محدودیتهایی برای استفاده از بعضی نویسه‌های خاص، آنها را در داخل نام پرونده‌ها غیرمجاز کند، آن نویسه‌ها ممکن است برای نشان دادن یک دستگاه، نوع دستگاه، پیشوند فهرست راهنما، جداکننده مسیر پرونده یا نوع پرونده استفاده شوند. |
|||
=== فهرست‌های راهنما === |
|||
یک نام پرونده برای شناسایی مکان ذخیره گاه در سیستم پرونده ای استفاده میشود. بسیاری از سیستم های پرونده ای محدودیتهایی برای طول نام پرونده ها دارند. در بعضی از سیستم های پرونده ای نام های پرونده به بزرگی یا کوچکی حروف حساس نیستند. (یعنی نام های پرونده مانند FOO و foo به یک پرونده ارجاع داده میشوند). در بقیه سیستم های پرونده ای، نام های پرونده به بزرگی یا کوچکی حروف حساسند (یعنی نام های FOO، Foo و foo به سه پرونده ی مختلف ارجاع داده میشوند). |
|||
بومی سیستم فایل یونیکس-مانند سیستم نیز پشتیبانی دلخواه دایرکتوری سلسله مراتب به عنوان مثال [[اپل]]'s سلسله مراتبی فایل سیستمو جانشین آن HFS+ در کلاسیک سیستم عامل مک (HFS+ است که هنوز هم مورد استفاده در [[مک‌اواس|macOS]]), the [[جدول تخصیص فایل|FAT]] file system در [[ام‌اس-داس|MS-DOS]] 2.0 و نسخه‌های بعد از MS-DOS در [[مایکروسافت ویندوز|ویندوز]]<nowiki/>های به [[ان‌تی‌اف‌اس|NTFS]] فایل سیستم در [[ویندوز ان‌تی|ویندوز NT]] خانواده از سیستم عامل و ODS-2 (On-Disk ساختار-۲) و سطوح بالاتر از فایل-۱۱ فایل سیستم در [[اوپن‌وی‌ام‌اس|OpenVMS]]. |
|||
سیستم‌های پروندهای معمولاً دارای فهرست‌های راهنما هستند (که پوشه نیز گفته میشوند) که کاربر را برای گروه بندی کردن پرونده در مجموعه‌های جداگانه مجاز میسازد. این موضوع ممکن است با ارتباط نام پرونده با یک نمایه در یک [[فهرست مطالب|جدول محتوا]] یا یک [[آی‌نود|گروه اطلاعاتی]] در [[شبه‌یونیکس|سیستم پرونده مشابه یونیکس (Unix-like)]] اجرا شود. ساختارهای فهرست راهنما ممکن است مسطح (یعنی خطی) باشند، یا سلسله مراتب‌ها را جایی که فهرست‌های راهنما امکان دارد شامل زیر فهرست‌ها شوند، مجاز سازد. اولین سیستم پروندهای برای پشتیانی سلسله مراتب دلخواه در [[مولتیکس|سیستم عامل مولتیکس (Multics]]) استفاده شد. سیستم‌های پروندهای محلی سیستم‌های شبیه یونیکس نیز سلسله مراتب فهرست راهنمای دلخواه را پشتیبانی می‌کنند، برای مثال سیستم پروندهای سلسله مراتبی [[اپل|اپل (Apple)]] و HFS+ بعدی در سیستم عامل کلاسیک مک (Mac OS) (HFS+ هنوز در سیستم عامل مک استفاده میشود)، سیستم پروندهای FAT در سیستم عامل داس (MS-DOS 2.0) و نگارش‌های بعدی MS-DOS و در ویندوز، سیستم پروندهای NTFS در Windows NT خانوادهٔ سیستم عامل‌ها، و ODS-2 و مراحل بالاتر سیستم پروندهای Files-11 در OpenVMS. |
|||
[[رده:فایل سیستم‌های رایانه]] |
|||
== منابع == |
== منابع == |
||
نسخهٔ ۱۰ ژانویهٔ ۲۰۱۷، ساعت ۱۳:۵۷
 | برای تأییدپذیری کامل این مقاله به منابع بیشتری نیاز است. (ژانویه ۲۰۱۷) |
سیستم پرونده (به انگلیسی: File system) روشی برای ذخیره و سازماندهی پرونده‌های رایانه‌ای و داده‌هایشان است تا یافتن و دسترسی به آنها را آسان کند.
در رایانش، یک سیستم فایل برای کنترل نحوه ذخیره و بازیابی اطلاعات استفاده میشود . بدون یک سیستم فایل اطلاعات قرار گرفته در فضای ذخیره سازی، یک بدنه کلی و بزرگ از اطلاعات خواهد بود که نمیتوان تشخیص داد یک تکه از اطلاعات در کجا ختم میشود و تکه بعدی از کجا شروع میشود.
با جداسازی اطلاعات به قطعه های منحصر به فرد و نام گذاری هر قطعه ، اطلاعات به راحتی از هم جدا و تشخیص داده میشوند. هر قطعه از اطلاعات فایل نامیده می شود .
ساختار و قوانین منطقی که برای مدیریت دسته ای از اطلاعات و نام آنها استفاده می شود "سیستم فایل" نامیده می شود. انواع مختلفی از سیستم فایل وجود دارد که هر یک دارای ساختار و منطق متفاوتی می باشند . هر یک دارای خواص مختلفی از سرعت ، انعطاف پذیری ، امنیت ، اندازه و غیره هستند . بعضی از سیستم فایلها برای کاربرد های خاصی طراحی شده اند . برای مثال سیستم فایل ایزو ۹۶۶۰ مخصوص دیسک های نوری طراحی شده است .
سیستم‌های پرونده می‌توانند از یک وسیلهٔ ذخیرهٔ اطلاعات مانند دیسک سخت یا سی‌دی‌رام بهره ببرند و مکان فیزیکی پرونده‌ها را نگهداری کنند و می‌توانند دسترسی به داده‌های یک پروندهٔ برده (یا سرور) را با رفتار به عنوان کاربر (کلاینت) برای یک پروتکل شبکه (مانند: کلاینت‌های NFS ،SMB یا 9P) فراهم کنند یا ممکن است مجازی باشند و تنها به عنوان روشی برای دسترسی به داده‌های مجازی (مانند: procfs) وجود داشته باشند. این با خدمات دایرکتوری و رجیستری متفاوت است.
در شکل رسمی‌تر، یک سیستم پرونده یک پایگاه‌داده تک کاره برای انباشت، سازماندهی، دستکاری و بازیابی داده‌ها است.
جنبه‌های سیستم پروندهای
مدیریت فضا
توجه: این موضوع فقط به سیستم‌های پروندهای استفاده شده در دستگاه‌های ذخیره گاه اعمال میگردد.
سیستم‌های پروندهای فضا را به شکل تکه‌تکه‌ای اختصاص میدهند که معمولاً به صورت چندین واحد فیزیکی در دستگاه است. سیستم پروندهای عهده دار سازماندهی پرونده‌ها و فهرست‌های راهنما و پیگیری اینکه کدام نواحی رسانه متعلق به کدام پرونده است و کدام بخش‌ها استفاده نمیشوند. برای مثال در اپل داس (Apple DOS) در اوایل دهه ۱۹۸۰، بخش‌های ۲۵۶ بایتی در فلاپی دسیک‌های ۱۴۰ کیلوبایتی از روش نقشهٔ مسیر/بخش (track/sector map) استفاده میکردند. [نیازمند منبع]
این موضوع باعث ایجاد فضاهای استفاده نشده میشود وقتی که یک پرونده دقیقاً چندین واحد تخصیص را شامل نمیشود، گاهی اوقات به شکل فضای سست ارجاع داده میشود. برای یک تخصیص ۵۱۲ بایتی، میانگین فضای استفاده نشده ۲۵۶ بایت است. برای خوشه‌های ۶۴ کیلوباتی، میانگین فضای استفاده نشده ۳۲ کیلوبایت است. اندازهٔ واحد تخصیص وقتی انتخاب میشود که سیستم پروندهای ایجاد گردد. انتخاب واحد تخصیص بر اساس میانگین اندازهٔ پرونده‌هایی که انتظار می‌رود در سیستم پروندهای باشد، میتواند مقدار فضای غیرقابل استفاده را به حداقل برساند. غالباً تخصیص پیش فرض میتواند کاربرد مناسبی فراهم کند. انتخاب یک واحد یک اندازه تخصیص که بسیار کوچک است باعث هزینه بیش از حد میشود اگر سیستم پروندهای غالباً متشکل از پرونده‌های بسیار بزرگ باشد
تکه‌تکه شدن سیستم پروندهای (File system fragmentation) وقتی رخ میدهد که فضای استفاده نشده یا تک پرونده‌ها پیوسته نباشند. هنگامیکه یک سیستم پروندهای استفاده میشود، پرونده‌ها ساخته، اصلاح و یا پاک میشوند. وقتی که یک پرونده ایجاد میشود، سیستم پروندهای فضایی برای داده اختصاص میدهد. بعضی از سیستم‌های پروندهای نیاز به تعیین یک تخصیص فضای اولیه دارند و تخصیص‌های افزایشی بعدی هنگامیکه پرونده‌ها بزرگ میشوند. زمانیکه پرونده‌ها پاک میشوند، فرض میشود فضایی که در نهایت به آنها اختصاص داده شد، برای استفاده توسط پرونده‌های دیگر موجود است. این موضوع ناحیه‌هایی با اندازه‌های مختلف که متناوباً استفاده و یا استفاده نشده است، میسازد. این موضوع تکه‌تکه شدن فضای خالی نامیده میشود. وقتی یک پرونده ساخته میشود و ناحیه‌ای از فضای پیوسته برای تخصیص اولیهٔ آن موجود نباشد، این فضا باید به تکه‌تکه شدن اختصاص داده شود. وقتی یک پرونده اصلاح میگردد ممکن است آن پرونده بزرگتر شود و از فضایی که در ابتدا به آن اختصاص داده شده بود، تجاوز کند، در این صورت باید یک تخصیص دیگر در جای دیگر معین شود و پرونده تکه‌تکه شود.
نام پرونده
یک نام پرونده برای شناسایی مکان ذخیره گاه در سیستم پروندهای استفاده میشود. بسیاری از سیستم‌های پروندهای محدودیتهایی برای طول نام پرونده‌ها دارند. در بعضی از سیستم‌های پروندهای نام‌های پرونده به بزرگی یا کوچکی حروف حساس نیستند. (یعنی نام‌های پرونده مانند FOO و foo به یک پرونده ارجاع داده میشوند). در بقیه سیستم‌های پروندهای، نام‌های پرونده به بزرگی یا کوچکی حروف حساسند (یعنی نام‌های Foo،FOO و foo به سه پروندهٔ مختلف ارجاع داده میشوند).
بسیاری از سیستم‌های پروندهای پیشرفته اجازه میدهند نام پرونده‌ها شامل محدوده‌ای گسترده از نویسه‌ها از نویسه گان یونیکد شوند. اگرچه آنها ممکن است محدودیتهایی برای استفاده از بعضی نویسه‌های خاص، آنها را در داخل نام پرونده‌ها غیرمجاز کند، آن نویسه‌ها ممکن است برای نشان دادن یک دستگاه، نوع دستگاه، پیشوند فهرست راهنما، جداکننده مسیر پرونده یا نوع پرونده استفاده شوند.
فهرست‌های راهنما
بومی سیستم فایل یونیکس-مانند سیستم نیز پشتیبانی دلخواه دایرکتوری سلسله مراتب به عنوان مثال اپل's سلسله مراتبی فایل سیستمو جانشین آن HFS+ در کلاسیک سیستم عامل مک (HFS+ است که هنوز هم مورد استفاده در macOS), the FAT file system در MS-DOS 2.0 و نسخه‌های بعد از MS-DOS در ویندوزهای به NTFS فایل سیستم در ویندوز NT خانواده از سیستم عامل و ODS-2 (On-Disk ساختار-۲) و سطوح بالاتر از فایل-۱۱ فایل سیستم در OpenVMS.
سیستم‌های پروندهای معمولاً دارای فهرست‌های راهنما هستند (که پوشه نیز گفته میشوند) که کاربر را برای گروه بندی کردن پرونده در مجموعه‌های جداگانه مجاز میسازد. این موضوع ممکن است با ارتباط نام پرونده با یک نمایه در یک جدول محتوا یا یک گروه اطلاعاتی در سیستم پرونده مشابه یونیکس (Unix-like) اجرا شود. ساختارهای فهرست راهنما ممکن است مسطح (یعنی خطی) باشند، یا سلسله مراتب‌ها را جایی که فهرست‌های راهنما امکان دارد شامل زیر فهرست‌ها شوند، مجاز سازد. اولین سیستم پروندهای برای پشتیانی سلسله مراتب دلخواه در سیستم عامل مولتیکس (Multics) استفاده شد. سیستم‌های پروندهای محلی سیستم‌های شبیه یونیکس نیز سلسله مراتب فهرست راهنمای دلخواه را پشتیبانی می‌کنند، برای مثال سیستم پروندهای سلسله مراتبی اپل (Apple) و HFS+ بعدی در سیستم عامل کلاسیک مک (Mac OS) (HFS+ هنوز در سیستم عامل مک استفاده میشود)، سیستم پروندهای FAT در سیستم عامل داس (MS-DOS 2.0) و نگارش‌های بعدی MS-DOS و در ویندوز، سیستم پروندهای NTFS در Windows NT خانوادهٔ سیستم عامل‌ها، و ODS-2 و مراحل بالاتر سیستم پروندهای Files-11 در OpenVMS.
منابع
- ویکی‌پدیای انگلیسی، برداشت شده در ۳ اردیبهشت ۱۳۸۸.