Souborový systém: Porovnání verzí

Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
Přidáno 5 360 bajtů ,  před 10 lety
m
Editace uživatele 194.160.127.2 (diskuse) vráceny do předchozího stavu, jehož autorem je Tlusťa
m (Editace uživatele 194.160.127.2 (diskuse) vráceny do předchozího stavu, jehož autorem je Tlusťa)
'''Souborový systém''' ([[angličtina|anglicky]] ''file system'') je v [[Informatika (počítačová věda)|informatice]] označení pro způsob organizace [[Data|dat]] ve formě [[soubor]]ů (a většinou i [[adresář]]ů) tak, aby k nim bylo možné snadno přistupovat. Souborové systémy jsou uloženy na vhodném typu [[Elektronická paměť|elektronické paměti]], která je umístěna přímo v počítači ([[pevný disk]] nebo [[Kompaktní disk|CD]]…) nebo může být zpřístupněna pomocí [[Počítačová síť|počítačové sítě]] ([[Network File System|NFS]], [[Server Message Block|SMB]], [[AppleTalk]]…).
 
== Účel souborového systému ==
Údaje v elektronické paměti jsou přístupné v podstatě jako [[vektor]] dvojkových čísel. Přitom různé oblasti tohoto vektoru mohou být v závislosti na typu a okamžitém stavu paměti různě rychle dostupné. Například harddisk nebo CD-mechanika potřebuje určitý čas na přesun hlavičky na jinou stopu a než se pod hlavičku dostane oblast s požadovanými daty.
 
Souborový systém zajišťuje ukládání a čtení dat paměťového média tak, aby s nimi uživatelé mohli pracovat ve formě souborů a adresářů. Základní ideou souborového systému je tedy zpřístupnění a ukládání dat pomocí hierarchicky organizovaného systému adresářů a souborů. Představme si rozsáhlou knihovnu dokumentů, kde bychom mohli popsat přístup ke konkrétnímu dokumentu například následovně:
"budova C/2. patro/místnost č. 12/regál 3/šuplík D2/Šanon Akta-X/Dokument Vetřelec". V analogické abstraktní formě zpřístupňuje informace souborový systém, až na to že místo "budovy" nejsíše budeme mít písmeno označující logický disk, místo "patra" adresář 1. hierarchické úrovně, místo "místnosti" podadresář, dále podpodadresář, atp. Jednotlivým dokumentům v šanonech by pak odpovídaly soubory. Základním pravidlem každého souborového systému je, že data musí být jednoznačně určena svým jménem. Z toho vyplývá, že dva soubory nebo podadresáře umístěné ve stejném adresáři nesmí mít stejné jméno.
 
Jednoúčelová zařízení jako jsou mp3 přehrávače nebo digitální fotoaparáty mohou podporovat pouze omezenou podmnožinu funkcí souborového systému. Avšak s plnohodnotnými hierarchickými souborovými systémy se setkáváme stále častěji (například v mobilních telefonech).
 
Souborový systém zaznamenává kromě jména souboru a jeho umístění v hierarchii adresářů další informace sloužící pro správu souborů. Především jsou to časové známky (nejdůležitější je čas poslední změny). Dále může souborový systém vést informace o vlastnících souborů a přístupových právech, což je důležité ve víceuživatelských systémech, nebo při zpřístupňování dat na disku pomocí počítačové sítě.
 
== Organizace dat na disku ==
Pevné disky jsou obvykle logicky rozděleny na [[diskový oddíl|oddíly]] (partition), takže souborový systém se rozkládá jen na konkrétním oddílu a ne na celém disku. To umožňuje mít na pevném disku více nezávislých souborových systémů, které mohou být různého typu.
 
Informace uložené v systému souborů dělíme na [[metadata]] a [[data]]. Metadata popisují strukturu systému souborů a nesou další služební a doplňující informace, jako je velikost souboru, čas poslední změny souboru, čas posledního přístupu k souboru, vlastník souboru, [[oprávnění v systému souborů]], seznam bloků dat, které tvoří vlastní soubor atd. Pojmem data pak míníme vlastní obsah souboru, který můžeme přečíst, když soubor otevřeme.
 
[[Software]], který realizuje souborový systém, bývá obvykle součástí [[operační systém|operačního systému]]. Většina operačních systémů podporuje několik různých souborových systémů. V [[Microsoft Windows]] nalezneme podporu pro souborové systémy [[FAT]] a [[NTFS]] a [[ISO 9660]] pro ukládání souborů na CD a DVD. V [[Linux]]u nalezneme kromě již zmíněných také [[ext2]], [[ext3]], [[ext4]], [[ReiserFS]], [[JFS]], [[XFS]] a mnoho dalších. [[DOS]] podporuje systémy [[FAT]], po instalaci CD/DVD driveru také [[ISO 9660]]. [[Solaris (operační systém)|Solaris]] podporuje především [[UFS]] a [[ZFS]], ale i mnoho dalších.
 
== Omezení souborových systémů ==
* počet zanořených podadresářů
* podporovaná znaková sada
 
== Žurnálování v systému souborů ==
Zápis dat a metadat do systému souborů probíhá v několika krocích. Proto nejsou data a metadata v každém okamžiku [[konzistence|konzistentní]]. Dojde-li v takové chvíli k havárii počítače (např. výpadek [[Elektrický proud|elektrického proudu]], chyba [[hardware]], [[software]] a podobně), zůstane systém souborů v nekonzistentním stavu. Z tohoto důvodu je při dalším startu operačního systému vhodné, aby byla provedena kontrola a nekonzistentní data byla opravena. K tomu může dojít automaticky (např. v [[Linux]]u nebo ve [[Windows 95]] a novějších systémech) nebo je nutné spustit kontrolu ručně (systémy [[DOS]]).
 
Celková kontrola systému souborů a všech vazeb mezi daty a metadaty je časově velmi náročná operace, při které navíc může dojít ke zbytečné ztrátě již částečně zapsaných informací. Proto jsou moderní systémy souborů rozšířeny o [[Žurnálovací systém souborů|žurnálování]], které umožňuje po havárii rychlou opravu eventuálních nekonzistencí. Principem techniky je uchovávání chronologického záznamu prováděných operací, do kterého se zapisují všechny prováděné činnosti. Pokud dojde např. k výpadku napájení, je po restartu nekonzistence opravena návratem do předchozího zaznamenaného stavu za pomoci záznamů z žurnálu.
 
Mezi žurnálovací souborové systémy patří např. [[NTFS]], [[HFS+]], [[ext3]], [[ext4]], [[XFS]] nebo [[ReiserFS]].
 
{{Podrobně|Žurnálovací systém souborů}}
 
== Kvóty ==

Navigační menu