Struktura logiczna dysku twardego.pdf

Sektor bootujący (Master Boot Record) zawiera informacje potrzebne do uruchomienia systemu

operacyjnego, jeżeli został zainstalowany na bieżącym dysku. Pierwszy sektor dysku twardego,

zawiera bootstrap - program utworzony np. przez FDISK-a podczas zakładania partycji - który we

współpracy z BIOS-em uruchamia system z aktywnej partycji. Sektor ten zawiera także opis podziału

dysku twardego na partycje, zawarty w tablicy partycji. Format MBR (bootstrap / partitiontable -

program ładujący / tablica partycji) jest jednoznacznie określony i wymagany przez wszystkie systemy

operacyjne.

Partycje są logicznie niezależnymi strukturami na dysku. Rożne partycje mogą obsługiwać rożne

systemy plików. Informacje o tym, w jaki sposób dysk twardy został podzielony na partycje, znajduje

się w strukturze – tablicy partycji (ang. Data Partition Table) DPT - umieszczonej na ukrytej stronie

dysku. Jest ona również częścią struktury MBR’a. Adres fizyczny (CHS) MBR’a wynosi 001 (pierwszy

sektor ścieżki zerowej strony ukrytej dysku twardego).

Rekord ładujący (Boot Sector, BS)

Pierwszy sektor każdej partycji. Zawiera program odpowiedzialny za załadowanie jądra

zainstalowanego na tej partycji systemu i przekazanie mu kontroli. Jego zadanie polega na

załadowaniu określonego systemu operacyjnego. Na różnych partycjach dysku twardego mogą być

zainstalowane różne systemy operacyjne. Wynika to z tego, że każda partycja może mieć swój własny

rekord ładujący. Adres fizyczny (CHS) rekordu ładującego pierwszej partycji wynosi 011.

Tablica rozmieszczenia plików (FAT - File Allocation Table)

Dla dysków twardych ilość bitów zarezerwowanych na zapis numerów klasterów może być 16 lub 32

bity. Pozycje w tablicy FAT o dł. 16 bitów pozwalają ponumerować

klasterów.

W tradycyjnym systemie plików FAT16 każdy sformatowany nośnik danych składa się z części

systemowej i części przeznaczonej na dane użytkownika. Ta pierwsza rozpoczyna się od bootsektora

dysku, po którym następują dwie kopie tablicy alokacji plików i lista z informacjami potrzebnymi do

wyszukania obiektów (plików i katalogów) w głównym katalogu dysku. Część przeznaczona na dane

przechowuje pliki użytkownika, ale też informacje o strukturze katalogów i plików. Trzeba bowiem

pamiętać, że katalogi wraz z opisem ich zawartości (podkatalogi i zbiory), atrybutami i adresami

pierwszego klastra z tablicy alokacji plików też zajmują miejsce na dysku.

W tablicy FAT, w miejscu identyfikowanym przez wskaźnik, znajduje się adres kolejnego klastra, a

zarazem nowy wskaźnik do FAT. Wartość 0xFFFF oznacza, że odczytano ostatni fragment pliku. W

nowym systemie FAT32 wprowadzono pewne istotne zmiany. Przede wszystkim zwiększono długość

numeru klastra z 16 do 28 bitów (cztery bity są zarezerwowane). Każdy zapis w tablicy alokacji plików

zajmuje nie dwa, lecz cztery bajty. FAT może mieć więcej wpisów. Sektor bootujący MBR

rozbudowano do dwóch sektorów fizycznych na dysku. W przeciwieństwie do FAT16 zawartość

katalogu głównego nie jest zapamiętywana w stałym miejscu części systemowej dysku, lecz jest

traktowana jak każdy inny katalog i może się znajdować w dowolnym miejscu części przeznaczonej na

dane. To rozwiązanie pozwoliło przełamać limit 512 zapisów w "roocie". Minimalna wielkość klastra

w FAT32 to 4 KB. Tablica alokacji plików zawiera listę wszystkich plików i folderów oraz adresy

kolejnych klastrów używanych przez dany obiekt.

Każdy DOS-owy system plików ma dwie tablice rozmieszczenia plików zawierające informacje o

położeniu i wielkości plików na danej partycji. Budowa taka została podyktowana względami

bezpieczeństwa - po utracie tablicy FAT zniszczeniu ulegają wszelkie dane.

Katalog główny

Ostatnią organizacyjną częścią partycji jest katalog główny dysku (root directory), zawierający nazwy

plików oraz informacje o ich wielkości i pierwszym zajmowanym klastrze. Po katalogu głównym dysku

znajduje się największa część partycji służąca do przechowywania danych. Wyszukiwanie plików na

dysku zaczyna się od katalogu głównego. Adresy do obiektów z tego katalogu są zawarte w części

systemowej nośnika i pozwalają przemieszczać się po opisach struktury katalogów oraz plików. Gdy

zostanie znaleziony zapis dotyczący interesującego nas pliku, nastąpi odczytanie adresu pierwszego

klastra zawierającego początkowy fragment tego zbioru. Adres ten jest jednocześnie wskaźnikiem do

tablicy alokacji plików. Maksymalna ilość pozycji w katalogu głównym wynosi 512.

Obszar danych

Od początku obszaru danych mamy możliwość adresowania informacji na dysku trzema sposobami:

za pomocą adresu (sektora) fizycznego, numeru sektora logicznego i numeru klastera. W obszarze

danych zapisywane są pliki oraz podkatalogi. Ilość pozycji w podkatalogu jest ograniczona jedynie

pojemnością obszaru danych.

Bardzo podobnie wygląda organizacja partycji rozszerzonej. Tutaj jednak odpowiednik MBR, zwany

EMBR (Extended MBR), znajduje się przed każdą kolejną partycją. Każdy EMBR zawiera informacje

(adres) o jej początku i końcu.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: