Informatyka dla gimnazjum/Organizacja dysku w różnych systemach operacyjnych

Różne systemy operacyjne, korzystające z innych systemów plików mają inny układ swoich plików. Na początku nauczmy się kilku nowych pojęć, które pomogą nam zrozumieć jak komputery przechowują nasze i swoje dane.

Partycją nazywamy część dysku twardego przeznaczoną na założenie określonego systemu plików. Czyli na jednej partycji może być tylko jeden jedyny system plików. Partycję nazywa się też dyskiem logicznym (w przeciwieństwie do dysku fizycznego - podzespołu znajdującego się w komputerze) [...]

Ścieżką dostępu nazywamy podanie nazwy dysku, katalogu i nazwy pliku, tak aby można było można go znaleźć. Kolejne elementy tworzą drzewo katalogowe. Jego "pniem" jest katalog główny("/" lub "\"), a "gałęziami" i "gałązkami" katalogi i podkatalogi. Kolejne elementy ścieżki dostępu oddzielamy specjalnym znakiem:
dla systemu DOS jest to "\", dla UNIX "/", a dla VMS ".".
Kolejne katalogi mają swoje podkatalogi i w ten sposób struktura się "rozgałęzia".

Rozróżniamy dwa typy ścieżek:

• Względną - gdy podajemy położenie pliku względem miejsca, w którym się aktualnie znajdujemy. Np.: gdy znajdujemy się w katalogu WAKACJE będącym podkatalogiem katalogu głównego (czyli \WAKACJE) na dysku C: (a więc pełna ścieżka to C:\WAKACJE) i chcemy wskazać na katalog C:\WAKACJE\2001\ZDJĘCIA to możemy wskazać ten katalog wskazując na katalog 2001\ZDJĘCIA (pamiętajmy, że już jesteśmy w C:\WAKACJE).
• Bezwzględną - gdy podajemy ścieżkę względem katalogu głównego (czyli zaczynającą się od litery dysku i "\" w systemach DOS i Windows lub "/" w systemach UNIX).

Systemy DOS i Windows jawnie wykorzystują nazwy dysków (logicznych), to znaczy, że możemy wskazać na jakiej partycji chcemy umieścić plik, a każdy dysk (logiczny) ma swoją oddzielną strukturę katalogów. Dyski logiczne oznaczane są przez dużą literę i dwukropek. A: i B: są zarezerwowane dla stacji dyskietek, innymi można dysponować dowolnie. Dysk C: to z reguły pierwszy dysk twardy, później pojawiają się napędy CD-ROM itd.

System Windows trzyma swoje pliki przeważnie w katalogu X:\Windows, gdzie X to litera dysku, na którym został on zainstalowany (najczęściej jest to jednak C:). Programy, które my instalujemy przeważnie będą się znajdowały w katalogu C:\Program Files.

Inaczej sprawa się ma z systemami wywodzącymi się z rodziny UNIX: systemy tego typu ukrywają przed użytkownikiem i jego aplikacjami rzeczywisty podział na partycje. Dostajemy w wyniku takiego zabiegu jedno jedyne wielkie "drzewo", której najniższym poziomem jest jeden jedyny katalog główny, zwany "/" (ang. root - korzeń). W nim mamy

• podkatalog etc (czyli /etc) z plikami konfiguracyjnymi,
• usr (czyli /usr) z plikami programów,
• /lib z podstawowymi bibliotekami funkcji,
• /dev z plikami "urządzeń" jądra systemu (tutaj możemy dostać się bezpośrednio do pewnych urządzeń, np.: dysków twardych),
• /bin z podstawowymi programami oraz
• /home z katalogami prywatnymi użytkowników.

Warto wiedzieć, że systemy UNIX rozróżniają duże i małe litery, czyli plik1.txt, Plik1.txt i PLIK1.TXT to 3 różne pliki, a ścieżki bezwzględne zaczynają się od - jak można łatwo domyślić się - "/".

Brak jawnego odwołania się do napędów w systemach ma swoje praktyczne uzasadnienie. System plików może być rozszerzony poprzez zamontowanie do już używanego systemu plików nowego, przy czym może to być zdalny system plików. Użytkownik przechodząc np. do katalogu /mnt/finanse/Warszaw pracuje na plikach znajdujących się na komputerze w Warszawie, zaś zmieniając katalog na np. /mnt/finanse/Krakow pracować na plikach na krakowskim serwerze.

Pierwotnie, w systemach plików rozszerzenie (część nazwy pisana po ostatniej kropce) miało znaczenie jedynie symboliczne. Utarł się zwyczaj dodawania kilkuliterowego opisu, co do zawartości pliku. Dla przykładu w pliku zenek.txt były dane tekstowe, a w pliku zenek.jpeg dane graficzne. Takie stosowanie rozszerzeń w systemach Linux/ Unix stosowane jest do dzisiaj. O tym, czy program jest wykonywalny decyduje prawo (x) nałozone na plik, a o tym co zawiera plik decyduje jego rzeczywista zawartość.

Firma Microsoft postanowiła ułatwić użytkownikom posługiwanie się plikami i na sztywno przypisała rozszerzenie do operacji na plikach. W systemach Windows i DOS tylko pliki z rozszerzeniami .bat .cmd .com .exe są uruchamiane. Takie podejście skutkuje czasami zabawnymi sytuacjami, kiedy np. plikowi tekstowemu nadamy rozszerzenie pliku wykonywalnego. Rozszerzenia informują wtedy system w jakim programie dany plik otworzyć, i jaką mu nadać ikonę (czasami ikona odczytywana jest z zawartości plików).

Oczywiście to, że pliki binarne (skompilowane i gotowe do wykonania) leżą w /bin lub /usr/bin, a konfiguracyjne (czyli sterujące działaniem programów) w /etc wynika z pewnej konwencji (FHS - Filesystem Hierarchy Standard), a nie wymogów systemu plików - dla systemu plików wszystko jedno gdzie co leży. Porządek służy nam.

Mówiąc o systemach UNIX warto wspomnieć o mechanizmie montowania (ang. mount). Posługując się dalej analogią z drzewem, można powiedzieć, że montowanie przypomina doklejanie nowej gałęzi. Jeśli chcemy odczytać zawartość dysku CD-ROM, to możemy go podmontować do dowolnie wybranego katalogu, np.: /cdrom. Po pomyślnym montowaniu (o ile podamy adres naszej stacji CD, co jest na naszej płytce i gdzie chcemy ją przyłączyć), to ku naszej uciesze pusty dotąd katalog /cdrom wypełni się zawartością płyty CD. Podobnie możemy postąpić z dyskami sieciowymi, dyskietkami oraz innymi dyskami.

System AmigaOS korzysta z jeszcze innej metody porządkowania plików [...]

System BeOS korzysta w gruncie rzeczy z wynalazków uniksowych z lekkimi modyfikacjami. [...]

Komputery Apple Macintosh z kolei [...]