Общие сведения о файловых системах ОС MS Windows XP

ОС MS Windows XP поддерживает следующие файловые системы: FAT12, FAT16, FAT32 и NTFS. Кроме того, две файловые системы поддерживаются на устройствах CD-ROM и DVD: Compact Disc File System (CDFS) и Universal Disk Format (UDF). В данном разделе содержатся краткие обзорные сведения об этих файловых системах. На выбор файловой системы оказывают влияние следующие факторы:

· цель, для которой предполагается использовать компьютер;

· аппаратная платформа;

· количество жестких дисков и их объем;

· требования к безопасности;

· используемые в системе приложения.

ОС MS Windows XP поддерживает распределенную файловую систему (Distributed File System, DFS) и шифрующую файловую систему (Encrypting File System, EFS).

FAT (чаще всего в главе подразумевается FAT16) представляет собой простую файловую систему, разработанную для небольших дисков и простых структур каталогов. Ее название происходит от названия метода, применяемого для организации файлов — таблица размещения файлов (File Allocation Table, FAT). Эта таблица размещается в начале тома. В целях зашиты тома на нем хранятся две копии FAT. В случае повреждения первой копии FAT дисковые утилиты (например, Scandisk) могут воспользоваться второй копией для восстановления тома. Таблица размещения файлов и корневой каталог должны располагаться по строго фиксированным адресам, чтобы файлы, необходимые для запуска системы, были размещены корректно.

FAT32 представляет собой усовершенствованную версию FAT, предназначенную для использования на томах, объем которых превышает 2 Гбайт.

§ Поддержка дисков размером до 8 Тбайт

§ Более эффективное расходование дискового пространств

§ Повышенная надежность и более быстрая загрузка программ.

Свойства файловой системы NTFS

· Поддержка больших файлов и больших дисков;

· Восстанавливаемость после сбоев;

· Высокая скорость операций;

· Низкий уровень фрагментации;

· Устойчивость к отказам дисковых накопителей;

· Поддержка длинных символьных имен;

· Контроль доступа к каталогам и отдельным файлам;

При форматировании дисковые тома размечаются на кластеры — это минимальное пространство, выделяемое на диске для файлов. Для любой файловой системы размер кластера по умолчанию определяется размером тома

Структура тома NTFS

Основную информацию о томе NTFS содержит загрузочный сектор раздела (Partition Boot Sector), который начинается с сектора 0 и может иметь длину до 16 секторов. Он состоит из двух структур:

1. Блок параметров BIOS. Эта структура содержит информацию о строении тома и структурах файловой системы.

2. Код, описывающий, как найти и загрузить файлы для любой из установленных на компьютере операционных систем. Для систем Windows NT/2000/XP, установленных на компьютерах х8б, этот код вызывает загрузку NTLDR.

Форматирование тома для NTFS приводит к созданию нескольких системных файлов и главной таблицы файлов (Master File Table, MFT). MFT содержит информацию обо всех файлах и папках, имеющихся на томе NTFS.

Рис. 16. Структура тома NTFS

Структура файлов NTFS

NTFS — это объектно-ориентированная файловая система, которая обрабатывает все файлы как объекты с атрибутами. Практически все объекты, существующие на томе, представляют собой файлы, а все что имеется в файле, представляет собой атрибуты — включая атрибуты данных, атрибуты системы безопасности, атрибуты имени файла. Каждый занятый сектор на томе NTFS принадлежит какому-нибудь файлу. Частью файла являются даже метаданные файловой системы (информация, которая представляет собой описание самой файловой системы).

Системный реестр

Реестр операционной системы ОС MS Windows XPпредставляет собой централизованную базу данных параметров настройки системы и работающих в ней приложений. Реестр содержит информацию обо всех аппаратных средствах, программном обеспечении, операционной системе и сетевых параметрах компьютера. Реестр Windows XP хранится на диске в виде файлов ульев (hives).

Структура реестра

Как и реестры систем Windows NT/2000, реестр Windows XP состоит из пяти

так называемых корневых ключей (root keys):

HKEY_CLASSЕS_ROOT

HKEY_CURRENT_USER

HKEY_LOCAL_MACHINE

HKEY_USERS

HKEY_CURRENT_CONFIG

Каждый отдельный ключ может содержать элементы данных, которые называются параметрами (value entries), а также дополнительные вложенные ключи (subkeys). Для понимания этой концепции можно провести аналогию с файловой системой. Ключи в структуре реестра аналогичны каталогам, а значимые элементы - файлам.

Описания корневых ключей реестра Windows NT/2000/XP приведены в таблице 3.

Таблица 3.

Имя корневого ключа	Описание
HKEY_LOCAL__MACHINE	Содержит глобальную информацию о компьютерной системе, включая такие данные об аппаратных средствах и операционной системе, в том числе: тип шины, системная память, драйверы устройств и управляющие данные, используемые при запуске системы. Информация, содержащаяся в этом ключе, действует применительно ко всем пользователям, регистрирующимся в системе Windows NT/2000/XP.
HKEY_CLASSES_ROOT	Содержит ассоциации между приложениями и типами файлов (по расширениям имени файла). Кроме того, этот ключ содержит информацию OLE (Object Linking and Embedding), ассоциированную с объектами COM,
HKEY_CURRENT_CONFIG	Содержит конфигурационные данные для текущего аппаратного профиля. Аппаратные профили (Hardware profiles) представляют собой наборы изменений, внесенных в стандартную конфигурацию сервисов и устройств,
HKEY_ CURRENT_USER	Содержит пользовательский профиль пользователя, на данный момент зарегистрировавшегося в системе, включая переменные окружения, настройку рабочего стола, параметры настройки сети, принтеров и приложений.
HKEY_USERS	Содержит все активно загруженные пользовательские профили, включая HKEY_CURRENT_USER, а также профиль по умолчанию.

Стандартные файлы, обеспечивающие поддержку

Таблица 4.

Ветвь реестра	Имена файлов
HKEY_LOCAL_MACHINE\SAM	Sam, Sam.log, Sam.sav
HKEY_LOCAL_MACHINE\Security	Security, Security.log, Security.sav
HKEY_LOCAL_MACHINE\software	Software, Software.log, Software.sav
HKEY_LOCAL_MACHlNE\System	System, System.log, System, sav
HKEY_CURRENT_CONFIG	System, System.log, System.sav
HKEY_USERS\.DEFAULT	Default, Default.log, Default.sav

 

С ульями ассоциируются файлы четырех типов.

 

Тип файла

Описание

Без расширения     log   sav

Содержит копию улья имени файла   Содержит журнал транзакций, в котором регистрируются все изменения, внесенные в ключи и значимые элементы улья     Содержит копии файлов улья в том виде, который они имели на момент завершения текстовой фазы процесса установки. Файлы с расширением sav имеются для ключей Software, System, SAM, Security и Default. Когда установка в текстовом режиме завершается, выполняется копирование ульев в файлы с расширением sav. Это делается для того, чтобы защитить ульи от ошибок, которые могут произойти в случае сбоя на графической стадии установки. Если процедура установки даст сбой на графической стадии, то после перезагрузки компьютера будет производиться повтор только графической стадии установки. Sav-файлы используются для перестройки ульев

Запуск Regedit

По умолчанию, утилита Regedit.exe в процессе установки операционной системы копируется в каталог %SystemRoot% (например, C:\Windows). Обычно редактор реестра запускается с помощью команды Выполнить (Run) меню Пуск (Start).