Операционная система выполняет множество задач, но главная – это предоставление удобного и понятного пользователю интерфейса для работы с данными, хранящимися на различных носителях. Все цифровые материалы компьютеров и ноутбуков хранятся в так называемых файлах. С ними операционная система будет работать для выполнения тех или иных задач.

Для того, чтобы как-то организовывать цифровые материалы на устройстве, используются разнообразные методы. В данной статье речь зайдет о так называемый файловых системах, а также файлах и иных ее объектах.

Файловая система – это…

Файловая система (File System) – это порядок, отвечающий за определение способа организации, хранения, именования информации на носителях в компьютерах и оборудовании. Она есть на каждом носителе данных.

Выполняет различные функции:

  • именование файлов;
  • предоставление программных интерфейсов для работы с файлами приложений;
  • отображение логической модели файловой системы на физическом хранилище информации;
  • организация устойчивости файловой системы к сбоям (включая питание) и ошибкам;
  • содержание параметров файлов, требующихся для правильного и эффективного взаимодействия с другими объектами системы.

Если речь идет о многопользовательских системах, появляется еще одно предназначение – защита файлов клиента от несанкционированного доступа со стороны остальных пользователей. Сюда также можно отнести обеспечение совместной работы с цифровыми сведениями.

Виды

Видов файловых систем для организации папок и файлов на устройстве очень много. Наиболее распространенные из них используются в Windows. На них сделаем акцент далее.

FAT

Обычно под ней принято принимать FAT16. Это – система, которая была создана относительно давно. Она предназначалась для работы с небольшими дисковыми и файловыми объемами. Обладает простой структурой каталогов. Расшифровывается FAT как «таблица размещения файлов». Она располагается в самом начале тома, причем предусматривается хранение двух ее копий. Этот прием позволяет обеспечить максимальную устойчивость.

Соответствующая таблица применяется ОС для поиска документа и определения его физического местоположения на накопителе. При повреждении таблицы или ее копии чтение имеющихся на устройстве сведений становится невозможным. Она не сможет определить, где и какой файл находится, начинается и заканчивается.

FAT изначально была создана для работы с дискетами. Чуть позже Microsoft начала пользоваться ей для жестких дисков. Сначала – FAT12, затем – FAT16.

FAT32

Это – тридцатидвухразрядная файловая система. Она внедрена в компьютеры, начиная с Windows 95. Обеспечивает оптимизированный доступ к дискам, высокую скорость обработки операций ввода и вывода, поддержку больших объектов (дисков до 2 ТБ).

Здесь есть возможность перемещения корневого каталога и резервной копии FAT, если основная копия повреждена. А еще FAT32 позволяет хранить резервные копии системной информации.

NTFS

В операционной системе Windows ни одна из версий FAT не может обеспечить приемлемый уровень безопасности. Именно поэтому была создана совершенно новая система файлов – NTFS (или NT).

Так называется файловая система новой технологии. Она обладает высокой защищенностью – для файлов и папок могут быть назначены различные права доступа (на чтение, на запись и так далее). Соответствующая особенность повысила безопасность данных и устойчивость функционирования всей системы.

NTFS обладает улучшенной производительностью, а также возможность работы с большими объемами информации. Начиная с Windows 2000, используется NTFS 5.0. Она предусматривает:

  1. Шифрование данных.
  2. Дисковые квоты. Можно задать пользователям область использования диска. А именно – пространство.
  3. Хранение разреженных файлов в действующей файловой системе. Это верный помощник оптимизации информации и документов.
  4. Журнал изменений.

Также в NTFS присутствует возможность формирования точек монтирования. С их помощью можно определить не связанные между собой папки и диски как единое целое. Подобный функционал является крайне важным при сборе в одном месте разнородных цифровых материалов.

Ключевые объекты

В файловых системах есть различные объекты – файлы и каталоги. Они позволяют должным образом работать с цифровой информацией на устройстве:

  1. Файл – именованная область внешней памяти. В нее могут быть записаны и считаны данные (картинки, фото, звук, текст и так далее). Они организованы и в каталоги.
  2. Каталог – это папка на компьютере или ином устройстве. Поименованное место на носителе, в котором хранятся файлы, программы и данные, вложенные каталоги (подкаталоги). Представлено своеобразным контейнеров для хранения объектов ОС.

Файлы и папки являются основными компонентами иерархической файловой структуры.

Типы файлов

Существуют различные типы файлов. Они бывают:

  1. Исполняемыми. Представлены в виде программ или командных файлов в заданной файловой системе, готовых к реализации. Расширения типа exe, com и bat.
  2. Документами. Это файлы, которые сами по себе не выполняют никаких действий. Они открываются специализированными программами. Только при помощи дополнительного ПО можно вносить в них изменения, а также просматривать. Расширения: txt, jpeg, bmp, doc и так далее.
  3. Каталоги. Файлы, содержащие списки файлов и каталогов, содержащихся в них.
  4. Ссылки. Объекты, представленные в виде ссылки на фактическое местоположение элемента в системе.

Ссылка – это путь к файлу в файловой системе устройства. Может быть полным (абсолютным) и сокращенным (относительным).

Типы каталогов

Папки тоже бывают разными:

  1. Корневыми. В них происходит регистрация файлов и каталогов первого уровня.
  2. Текущими или рабочими. Так называется каталог, с которым пользователь работает в данный момент.
  3. Подкаталог. Это каталог, расположенный внутри другой папки.
  4. Надкаталог. Каталог (папка) верхнего уровня.

Папка может содержать в себе любые объекты операционной системы – документы, программы, а также другие каталоги и архивы. Несколько вложенных друг в друга папок образовывают иерархические структуры на устройстве.

Имена и расширения

Имя файла или каталога – это строка символов, которая однозначно определяет файл/папку в некотором пространстве имен файловой системы. Здесь стоит запомнить следующие правила:

  • состоит из букв;
  • может содержать цифры и специальные символы;
  • нельзя печатать в названии (имени) управляющие символы с кодами до 31;
  • можно составлять имена, включающие в себя до 255 символов;
  • запрещено писать в имени знаки: ?, *, \, |, >, <, \.

При формировании имени необходимо придумывать такое, чтобы оно однозначно указывало на содержимое объекта.

Имя файла может иметь расширение – это последовательность до 4 латинских букв, цифры и некоторых специальных символов, стоящих после точки. Определяют тип объекта в операционной системе. Является необязательным.

Путь к файлу – это составная часть имени объекта. Включает в себя «маршрут», по которому нужно пройти, чтобы добраться до документа. Полный путь подразумевает указание всей системы вложенных каталогов. Начинается с раздела диска, на котором размещается объект. Каталоги в пути разделяются обратной косой чертой («\»). В UNIX-системах ситуация иная – используется обычный слеш («/»). Полное имя включает в себя путь и непосредственное название файла.

Атрибуты

Атрибут – это информация, которая описывает свойства объекта на устройстве. У каталогов и файлов их огромное количество. Атрибуты зависят от расширения цифрового материала на компьютере.

Вот некоторые из них:

  • размер;
  • тип;
  • время и дата создания, а также последнего изменения;
  • владелец.

Также можно увидеть тип доступа: архивный, только для чтения, системный, скрытый.

Основные операции с объектами

В операционной системе Windows пользователи могут совершать различные операции над файлами и папками. К ключевым манипуляциям относят:

  • открытие;
  • создание;
  • переименование;
  • выделение;
  • копирование;
  • перемещение;
  • удаление;
  • поиск;
  • создание ярлыков.

Все эти операции должен уметь использовать каждый клиент, работающий за компьютером. Далее соответствующие манипуляции будут рассмотрены более подробно.

Поиск

Поиск папок и файлов на диске можно осуществлять при помощи специальных полей. Они в Windows выведены в строчку с изображением лупы в меню «Пуск». Также соответствующее поле расположено в верхней части окна.

Чтобы отыскать документ, потребуется:

  1. Открыть папку или библиотеку для начала поиска. Можно просто развернуть меню «Пуск».
  2. В специально отведенной строчке написать имя объекта.
  3. Нажать на Ввод.

Поиск доступен не только по имени, но и по свойствам. Этот прием значительно сокращает перечень обнаруженных объектов в системе.

Перемещение и копирование

Копирование и перемещение – еще две базовые операции, который должен знать пользователь при работе с объектами Windows. Многие пользуются методом «перетаскивание» для того, чтобы создать дубликат документа. Он напоминает перемещение в то или иное место на диске.

Чтобы переместить файл или папку, потребуется:

  1. Обнаружить на устройстве желаемый объект.
  2. Выделить его. Для этого нужно кликнуть левой кнопкой мыши по характерной иконке.
  3. Открыть директорию (папку), куда хочется переместить элемент.
  4. Удерживая ЛКМ, перетащить курсором мыши файл/папку из одного место в другое.

Если вместе с ЛКМ удерживать Shift, произойдет копирование объекта. Также можно переместить документ путем его «вырезания» — нужно выделить элемент и нажать на Ctrl + X. Далее – открыть директорию, в которую хочется поместить объект, а затем нажать на Ctrl + V.

Копирование документа, текста или иного элемента на компьютере в буфер обмена может производится при помощи сочетания Ctrl + C. Если теперь открыть папку, в которое хотелось переместить копию объекта, нужно будет нажать на Ctrl + V. Это сочетание выполнит копирование – выгрузку из буфера обмена.

Переместить или копировать документ поможет контекстное меню. Открывается, если кликнуть правой кнопкой мышки по объекту на компьютере. Остается выбрать «Переместить в…» или «Копировать в…».

Создание и удаление

Чтобы ввести пользователя в курс основных операций с объектами на устройстве, стоит рассмотреть их удаление и создание. В Windows документы формируются при помощи специальных программ. Пример – MS Word. В нем после запуска открывается контекстное меню, в котором можно открывать, а также создавать документы текстового характера.

На помощь при формировании новых объектов на устройстве поможет контекстное меню. Пользователю потребуется:

  1. Открыть «Рабочий стол» или собственно ту или иную папку (место, где хочется сформировать объект).
  2. Нажать ПКМ.
  3. Выбрать опцию «Создать…».
  4. Указать тип объекта.
  5. Задать имя директории или иного документа.

Основы создания файла рассмотрели. Если объект больше не нужен, его можно удалить. Приложения стираются при помощи специализированного ПО – деинсталляторов. Подойдет и стандартное средство Windows под названием «Управление или изменение программы». Там нужно в списке имеющихся программ выбрать желаемое ПО, кликнуть ПКМ и выбрать «Удалить».

Можно удалять не только файлы, но и каталоги. У вторых при стирании с устройства будет пропадать не только директория, но и ее содержимое. Избавиться от объекта поможет:

  1. Клавиша Del на клавиатуре. Нужно выделить директорию или иной объект, а затем нажать на Del.
  2. Контекстное меню. Нажать ПКМ по документу или папке, выбрать команду «Удалить».

По умолчанию все стираемые объекты (за исключением приложений) будут перемещены из памяти компьютера в «Корзину». Чтобы окончательно и безвозвратно избавиться от папок и файлов, нужно выделить элементы в соответствующем «хранилище» и кликнуть по кнопке «Очистить корзину». Система сообщит о том, что операция необратима. Если согласиться с дальнейшей обработкой, документы и их папки будут стерты.

Также можно использовать сочетание Shift + Del. Оно помогает удалить элемент из системы, минуя «Корзину».

Открытие

Курс основных операций с файлами и папками пройден. Остается выяснить, как открывать соответствующие компоненты.

Здесь все зависит от типа файла. Большинство документов открываются через специальные программы, работающие с теми или иными расширениями. Чаще всего для этого нужно:

  1. Открыть то или иное приложение для чтения данных.
  2. Выбрать в контекстном меню «Файл»-«Открыть…».
  3. Указать путь к документу.

Открыть директорию в системе, а также разнообразные файлы, можно иным способом – при помощи двойного щелчка левой кнопкой мыши по соответствующим ярлыкам на экране.

Это базовые данные о том, что собой представляют файлы и файловая система, а также объекты на компьютере. Чтобы углубленно изучить принципы работы с этими компонентами, рекомендуется пройти дистанционный онлайн-курс «Системное администрирование». В срок до 12 месяцев пользователя с нуля обучат основам системного администрирования. В конце курса будет выдан электронный сертификат об успешном его окончании.

Хотите освоить современную IT-специальность? Огромный выбор курсов по востребованным IT-направлениям есть в Otus!

Виды объектов файловой системы