Адресация секторов

Существует два способа адресации секторов:

Cylinder-Head-Sector (CHS): C – номер цилиндра, H – номер рабочей поверхности, S – номер сектора

Logical Block Addressing (LBA): LBA = (C x H + H) x S_max + S-1 (где, S_max) – число секторов на дорожке

Логическая структура диска

Дисковое пространство с помощью специальной программы (например, F Disk) делится на разделы. Каждому разделу присваивается буквенное имя (т.н. имя логического диска). Один раздел называется первичным, на нем по умолчанию образуется диск «С:» и помещается главный загрузчик операционной системы (Master Boot Record). Загрузочный сектор имеет главную таблицу разделов (т.е. таблица с адресом первичного раздела, адресом расширенного раздела, внесистемный загрузчик и системный загрузчик). В расширенном разделе можно создать несколько логических дисков, каждый из них имеет свой загрузочный сектор и загрузчик (Secondary Master Boot Record). Часть памяти может быть не распределена.

Загрузочные записи и таблицы разделов

На первом секторе каждого логического диска создается загрузочная запись, которая хранит исчерпывающую характеристику раздела и позволяет определить начало следующего.

Master Boot Record создается на логическом диске первичного раздела. Secondary Master Boot Record создается на логическом диске расширенного раздела.

Структура загрузочной записи

• Флаг активности

• Кодовой идентификатор ОС

• № головки начала раздела

• №№ сектора и цилиндра загрузочной записи

• № головки последнего сектора раздела

• №№ сектора и цилиндра последнего сектора раздела

• Размер раздела (размещается в 2х 2х-байтовых словах)

Данные последнего сектора размера используется для поиска следующего раздела.

Первые секторы логических дисков

Структура 1го сектора диска С:

// тут будет невероятная схеееема //

Загрузчики и загрузка операционной системы

Активным оказывается только один раздел.

Активным диск устанавливается с помощью энергонезависимой памяти (на материнской плате, либо в настройках БИОС (CMOS).

Создание загрузочных дисков

Загрузочный диск – машинный носитель (обычно дискета, реже компакт-диск или флешка) с важнейшими файлами операционной системы, который применяется для первого или аварийного запуска компьютера.

Иногда под загрузочным диском понимают компакт-диск с полноценной операционной системой, применяющийся для повседневного запуска компьютера.

Способы создания:

1. В среде приложения «Установка и удаление программ»

2. В среде приложения «Мой компьютер» командой «Файл/Форматировать/Создать загрузочный диск»

3. Копирование образа загрузочного диска на болванку компакт-диска

4. В среде приложения «Командная строка» командами sys и copy (устарел для Windows)

«Проблема четвертого раздела» и ее решение

Стандартная разбивка предусматривает 4 первичных раздела (их можно создавать больше, однако, стандартный загрузчик NSB их не увидит).

Решение проблемы: применение нестандартного загрузчика.

Файловые системы операционных систем Файлы и каталоги

Файлы – это именованный набор данных одинаковой структуры.

Файлы – форма существования документов, набор данных и программ.

Различают следующие типы файлов:

• Системные: .sys, .com, .exe – файлы .sys и .com чаще упоминаются в файле config.sys

• Каталоги

• Простые

• Исполняемые: .bat, .exe, .com, .ovl

• Динамические библиотеки: .dll

• Набор данных: .bas, .pas, .bmp и т.д.

• Символьные специальные

• Блочные специальные

Последовательные и блочные специальные файлы моделируют последовательные и блочные устройства доступа к памяти.

Каталоги структурируют дисковое пространство и содержат ссылки на файлы.

Файлы прямого доступа – записи файлов прямого доступа имеют одинаковый размер, поэтому позиционировать головку записи-считывания записи можно на основании расчета (номер записи * длина записи + начало файла).

Операционная система с файлами работает через специальные области оперативной памяти, которые называются буферами. Контроллеры имеют возможность писать данные в ОЗУ и читать их, минуя процессор. Каждая запись может быть разбита на отдельные компоненты. Для того чтобы отделять эти компоненты один от другого в программах существует команда распределения буфера. В конце файла стоит код, который образуется клавишами CTRL+Z, это признак конца файла.

Файлы последовательного доступа – записи файлов последовательного доступа имеют разную длину и заканчивается специальным символом (ВК). Обычно это символы «перевод строки» и «возврат каретки». Поэтому позиционировать головку дисковода приходится с помощью этих символов. Позиционирование на основании расчетов здесь невозможно.

Для того чтобы обратиться к какой-то записи этого файла необходимо обработать все предшествующие записи.