Физическая организация различных файловых систем
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
копию MFT.
Рисунок 8 - Структура тома NTFS
Далее располагается первый отрезок MFT, содержащий 16 стандартных, создаваемых при форматировании записей о системных файлах NTFS. Назначение этих файлов описано в показанной ниже таблице MFT (таблица 1).
Номер записиСистемный файлИмя файлаНазначение файла0Главная таблица файлов$MftСодержит полный список файлов тома NTFS1Копия главной таблицы файловSMftMirrЗеркальная копия первых трех записей MFT2Файл журналаSLogFileСписок транзакций, который используется для восстановления файловой системы после сбоев3ТомSVolumeИмя тома, версия NTFS и другая информация о томе4Таблица определения атрибутовSAttrDefТаблица имен, номеров и описаний атрибутов5Индекс корневого каталога$. Корневой каталог6Битовая карта кластеровSBitmapРазметка использованных кластеров тома7Загрузочный сектор разделаSBootАдрес загрузочного сектора раздела8Файл плохих кластеровSBadClusФайл, содержащий список всех обнаруженных на томе плохих кластеров9Таблица квотSQuotaКвоты используемого пространства на диске для каждого пользователя10Таблица преобразования регистра символовSUpcaseИспользуется для преобразования регистра символов для кодировки Unicode11-15Зарезервированы для будущего использования
В NTFS файл целиком размещается в записи таблицы MFT, если это позволяет сделать его размер. В том же случае, когда размер файла больше размера записи MFT, в запись помещаются только некоторые атрибуты файла, а остальная часть файла размещается в отдельном отрезке тома (или нескольких отрезках). Часть файла, размещаемая в записи MFT, называется резидентной частью, а остальные части - нерезидентными. Адресная информация об отрезках, содержащих нерезидентные части файла, размещается в атрибутах резидентной части.
Некоторые системные файлы являются полностью резидентными, а некоторые имеют и нерезидентные части, которые располагаются после первого отрезка MFT. Нулевая запись MFT содержит описание самой MFT, в том числе и такой ее важный атрибут, как адреса всех ее отрезков. После форматирования MFT состоит из одного отрезка, но после создания первого несистемного файла для хранения его атрибутов требуется еще один отрезок, так как изначально непрерывная последовательность кластеров MFT уже завершена системными файлами.
Из приведенного описания видно, что сама таблица MFT рассматривается как файл, к которому применим метод размещения в томе в виде набора произвольно расположенных нескольких отрезков.
Каждый файл и каталог на томе NTFS состоит из набора атрибутов. Важно отметить, что имя файла и его данные также рассматриваются как атрибуты файла, то есть в трактовке NTFS, кроме атрибутов у файла нет никаких других компонентов.
Каждый атрибут файла NTFS состоит из полей: тип атрибута, длина атрибута, значение атрибута и, возможно, имя атрибута. Тип атрибута, длина и имя образуют заголовок атрибута.
Имеется системный набор атрибутов, определяемых структурой тома NTFS. Системные атрибуты имеют фиксированные имена и коды их типа, а также определенный формат. Могут применяться также атрибуты, определяемые пользователями. Их имена, типы и форматы задаются исключительно пользователем. Атрибуты файлов упорядочены по убыванию кода атрибута, причем атрибут одного и того же типа может повторяться несколько раз. Существуют два способа хранения атрибутов файла - резидентное хранение в записях таблицы MFT и нерезидентное хранение вне ее, во внешних отрезках. Таким образом, резидентная часть файла состоит из резидентных атрибутов, а нерезидентная - из нерезидентных атрибутов. Сортировка может осуществляться только по резидентным атрибутам.
Системный набор включает следующие атрибуты:
-Attribute List (список атрибутов) - список атрибутов, из которых состоит файл; содержит ссылки на номер записи MFT, где расположен каждый атрибут; этот редко используемый атрибут нужен только в том случае, если атрибуты файла не умещаются в основной записи и занимают дополнительные записи MFT;
-File Name (имя файла) - этот атрибут содержит длинное имя файла в формате Unicode, а также номер входа в таблице MFT для родительского каталога; если этот файл содержится в нескольких каталогах, то у него будет несколько атрибутов типа File Name; этот атрибут всегда должен быть резидентным;
-MS-DOS Name (имя MS-DOS) - этот атрибут содержит имя файла в формате 8.3;
-Version (версия) - атрибут содержит номер последней версии файла;
-Security Descriptor (дескриптор безопасности) - этот атрибут содержит информацию о защите файла: список прав доступа ACL и поле аудита, которое определяет, какого рода операции над этим файлом нужно регистрировать;
-Volume Version (версия тома) - версия тома, используется только в системных файлах тома;
-Volume Name (имя тома) - имя тома;
-Data (данные) - содержит обычные данные файла;
-MFT bitmap (битовая карта MFT) - этот атрибут содержит карту использования блоков на томе;
-Index Root (корень индекса) - корень В-дерева, используемого для поиска файлов в каталоге;
-Index Allocation (размещение индекса) - нерезидентные части индексного списка В-дерева;
-Standard Information (стандартная информация) - этот атрибут хранит всю остальную стандартную информацию о файле, которую трудно связать с каким-либо другим атрибутом файла, например, время создания файла, время обновления и другие.
Файлы NTFS в зависимости от способа размещения делятся на небольшие, большие, очень большие и сверхбольшие.
Небольшие файлы (small). Если файл имеет небольшой размер, то он может целиком располагаться внутри одной записи MFT, имеющей, например, р?/p>