Informatika | Operációs rendszerek » Operációs rendszerek telepítése

Operációs rendszerek telepítése Fájlrendszerek bemutatása(FAT 16, FAT 32 , NTFS , HPFS , Linux fájlrendszerek) FAT (FAT12,16) Kezdetben a FAT 12 bites rendszer volt. Csak a 40-s DOS-nál alakították át a FAT-et 16 bitesre. A fájlrendszer két részből áll:  Egy File Allocation Table, amely tartalmazza a partíción található szabad és foglalt szektorok táblázatát. A táblázat egy bejegyzése a partíció egy összefüggő egységére (Cluster) vonatkozik. A bejegyzések láncolt adatszerkezetet tartalmaznak, a bejegyzés mindig a fájlhoz tartozó következő FAT-elem címét tartalmazza. Egy lánc végét speciális bejegyzés, a 0 jelzi. A FAT a partíció Boot rekordja utáni 32 Szektorban kezdődik és két példányban helyezkedik el a partíción.  A könyvtárszerkezet. A második FAT példány után helyezkedik el a partíció gyökérkönyvtárának bejegyzései. Innen ágaznak el a további fájlok és könyvtárak adatai szerte a winchesteren.

A fájlok és könyvtárbejegyzések hossza egyenlő Egy bejegyzés hossza 64 byte. Ebben megtalálható a fájl neve+kiterjesztése 8+3 alakban, az utolsó módosítás dátuma, az hogy melyik clusteren kezdődik a partíción, a mérete és a tulajdonságai (read only, hidden, system, archív, directory, volume) A fájl vagy könyvtár törölt állapotát úgy jelzi a rendszer, hogy a fájlnév első karakterét egy speciális karakterrel cseréli ki. Ily módon törlés után is van esély a fájl visszahozatalára, ha közben arra a fizikai területre nem írtak adatot, ahonnan a fájlt kitörölték. Hosszú filenevek A Windows 95 megjelenésével bevezették a hosszú fájlnév rendszert. Ebben a rendszerben a fájlok és könyvtárak nevei maximum 255 karakter hosszúak lehetnek. A rendszer a 8 karakternél hosszabb neveket úgy tárolja, hogy a fájlnév további karaktereit további fájlbejegyzésnek tekinti, azonban ezeknek a bejegyzéseknek a Volume tulajdonságot adja. A

DOS nem tud mit kezdeni az egy időben VOLUME és Directory jelzésű fájlbejegyzésekkel, ezért figyelmen kívül hagyja a hosszú fájlnevek volume típusú bejegyzéseit. A DOS nem látja a teljes hosszú fájlnevet A hosszú fájlnév rövidített változatát tudja csak kezelni. Például ha a Dokumentumaim nevű könyvtárat nézzük DOS alól, akkor a DOKUME~1 nevet látjuk csak. Töredezettség Bár nem ide tartozik szorosan, de meg kell említenünk a FAT rendszernek és minden más fájlrendszernek egy alapvető tulajdonságát, a fregmentálódást. Ez azt jelenti, hogyha kitörlünk egy fájlt a winchesterről és felveszünk egy nála nagyobbat, akkor a felszabadult területet hogyan veszi igénybe az operációs rendszer. A DOS egyszerűen megkeresi a fizikailag legelöl lévő szabad területet és oda kezdi el feljegyezni a fájlt, és ha nem elég a szabad terület, akkor máshol keresi a folytatást. Ez hamarosan a fájlok láncainak össze-vissza

gubancolódását eredményezi és egy-egy fájl eléréséhez a winchester fejének nagy utat kell bejárnia. Ez a töredezettség lelassítja a fájl hozzáféréseket, akár 30-40%-kal is. A FAT minden változatának használata nagymértékű töredezettséget okoz a partíciókban, ezért megjelentek a töredezettségmentesítő (defragementáló ) program kategóriája, amely lefuttatása ezen a problémán segít. Helykihasználás FAT alatt A mai modern winchesterek kapacitása akár több gigabyte is lehet. A DOS esetén – és a Windows95 OSR1 esetén is – a winchester egy FAT táblája csak 65535 bejegyzést tartalmazhat. Mivel a winchesteren az adattárolás 512 byte-os szektorokban történik könnyen kiszámolható, hogy ilyen bejegyzésből csak 33 Mbyte jön ki. A régebbi DOS-ok csak ekkora winchestereket tudtak kezelni. Az újabb DOS-ok bevezették a foglaltsági egység (cluster, ejtsd: klaszter ) fogalmát, ami azt a legkisebb egységet jelenti, amelyet a FAT tud

kezelni. Ez a cluster az 512 byte többszöröse. A cluster mérete: 512 byte, azaz 1 szektor – kisebb, mint 33Mbyte-os partíció esetén, 4 kbyte, azaz 8 szektor – 33 és 512 Mbyte közötti partíció esetén 8 kbyte, azaz 16 szektor – 512 Mbyte és 1 Gbyte közötti partíció esetén 16 kbyte, azaz 32 szektor – 1 és 2Gbyte közötti partíció esetén. A FAT-ben a foglalt clustereket jegyzi fel a gép, ami azt jelenti, hogy minden egyes megkezdett cluster foglalt clusternek számít. Ennek az a következménye, hogy sok apró file esetén a rendszer a fizikailag rendelkezésre álló tárlóhelyet nem tudja kihasználni. A ki nem használt tárolókapacitás sokszor a winchester 30%-t is kiteheti. Ennek megfelelően nagy winchestereknél célszerű a winchester particionálását kézzel elvégezni. (A DOS későbbi telepítésekor a rendszer nem fogja újraparticionálni a winchestert.) DOS esetén a célszerű partícióméretet úgy érdemes meghatározni, hogy a

kihasználtsági mutató a lehető legjobb legyen. Mindig célszerű a boot partíciót a nagyobbra választani, mivel sok program eleve a boot partíciót tételezi fel a telepítése színhelyéül. Példának okáért egy 1,7 Gbyte-os winchestert célszerű legalább két részre osztani, az elsőt kb. 900 Megabyte-ra választani, míg a második a maradék. Több partíciót csak akkor érdemes választani, ha a géppel végzett feladatok megkívánják, pl. több operációs rendszert futtatunk a gépen vagy az adataink egy részét külön szeretnénk kezelni a többitől. Ha egy gépbe második winchestert helyezünk és azon a winchesteren is van aktív (boot) partíció, akkor az így létrejött rendszerben a meghajtók jelei elmozdulnak. Több partíció esetén ez jókora kavarodást okozhat. A túl sok partíció bizonyos esetekben megzavarhatja a felhasználót. Ha nem törődünk a fenti intelmekkel vagy úgy döntünk, hogy rábízzuk magunkat a programok íróira,

akkor jöhet a hivatalos operációsrendszer telepítés. FAT32 A Windows95 OSR2-ben bevezetett rendszer. A FAT32 felépítése alapvetően megegyezik a FAT16-tal. 32 bites a FAT tábla, azaz 232-en bejegyzés lehet a FAT táblában, azaz a winchestert ennyi részre lehet szétosztani. Ez gyakorlatilag azt jelenti, hogy a jelenlegi fejlődési ütemben még hosszú évekig elegendő hely lesz a FAT táblában arra, hogy 4 kilobyte-os szektorokkal tudjon dolgozni a rendszer, azaz a lehető legcélszerűbb helykihasználással. Felmerül azonban az a kérdés, hogy a nagy winchestereken nem lesz-e túl összetett a fileszerkezet? Ráadásul a hosszú filenevekkel kombinálva a rendszerek nem lesznek-e túlságosan instabilak? Az eddigi tapasztalatok szerint nem a fájlrendszer instabil adott esetben, hanem az operációs rendszer! Mivel a Windos9x vonal várhatólag össze fog olvadni a Windows NT vonallal, ezért a FAT32-nek a továbbélése hosszú távon nem valószínű, mivel

nem tartalmazza a fájlokhoz val jogokat semmilyen módon. NTFS fájlrendszer (New Technologie File System) Az NT esetén az elsődleges partíciók egyikén kell lennie a rendszerindító partíciónak. Ezen a partíción kell lennie az NTLDR, NTDETECT.COM, BOOTINI, BOOTSECTDOS (ha a gépen MS-DOS vagy WIN95/98 is van) és esetleg az NTBOOTDD.SYS fájloknak Maga az operációs rendszer akármelyik partícióról indulhat. A WINNT nevű könyvtár tartalmazza a működéséhez szükséges állományokat. Az NTFS fájlrendszer felépítése nem túlságosan publikus, de azért néhány tulajdonságát lehet ismerni:  A Windows NT-ben bevezetett fájlrendszer 16 Exabyte kapacitású lemezeket kezelhet maximálisan.  Az NTFS fájlrendszerek javasolt legkisebb mérete 50 MB.  A fájlok és könyvtárak nevei 255 karakteresek lehetnek.  A fájloknak alapvetően ugyanolyan tulajdonságaik vannak, mint a DOS és Windows95 esetén, de ezeken kívül további jellemzőkkel is

rendelkeznek. A fájlbejegyzésekhez hozzátartozik egy vagy több jogosultsági bejegyzés is, azaz meghatározhatjuk, hogy ki lesz az, aki kezelheti az illető fájlt.  A fájlokat tömörítve is lehet tárolni a meghajtón, ekkor a hozzáférés során automatikusan kitömöríti a rendszer a fájlt. A tömörítés aránya a 40-50%-ot is elérheti A gyakorlatban nemigen használják.  A fájloknak nem csak a keletkezését, hanem az utolsó hozzáférés időpontját is tárolhatja.  A lemezek dinamikus növelését engedélyezi újraparticionálás nélkül is.  Az NTFS fűjlrendszer képes arra, hogy a hibás clustereket megjelölje és a továbbiakban kizárja őket a használatból.  Képes Macintosh fájlok tárolására. Az NTFS felépítése:  Az NTFS a szektorok számát 32 bites fájlrendszerben tárolja, ezért 4 kb-os clustereket használ.  A fájlok helyfoglalását a Logical Cluster Number, azaz röviden a LCN nevű támbázat

tartalmazza,  Az NTFS kötetek mindegyike tartalmaz egy MFT (=Master File Table) táblázatot, amelyben a kötetre vonatkozó nformációkon kívül a fájlok, a fájlokhoz tartozó titkosítási informáci található)  A MFT kezdete tartalmazza a kötet mountolásához szükséges információkat.  Az MF elejéről egy biztonsági másolatot tárol a rendszer a kötet közepén. A Microsoft állítása szerint az NTFS fájlrendszert az operációs rendszer automatikusan optimalizálja, ezért nem válik a fájlrendszer töredezetté. Ez nincsen teljesen így, a töredezettség itt is létezik, de mértéke nem olyan lesújtó, mint a FAT-nél. Az NT-n egy letörölt file visszaállítása csak akkor lehet, ha az Explorer segítségével törölték. Ilyenkor egy speciális könyvtárba, a Recycled-be kerül a file. Ha ott nem létezik egy file, akkor nem létezik. Erre a problémára a Norton Utilities for NT ad egy választ Minden filetörlés a Recycled

könyvtárba teszi át a fájlt. Ebből a könyvtárból azonban egy bizonyos méret elérésekor minden törlődnek a régebben törölt fájlok, továbbá ha az NT szerverről távolról törünk, akkor nincs lehetőség a visszaállításra. Az NTFS hibatűrőbb, mint a többi fájlrendszer. Futás közben azonosítani tudja a hibás szektorokat és ezen szektorok tartalmát át tudja irányítani más szektorokba. (sector sparing) Az NTFS fájlrendszer adminisztrációs igényei miatt egy NTFS partíció mérete nem lehet kisebb, mint 1.5 MB OS/2 - HPFS (High Performance File System) Az OS/2 az IBM által fejlesztett fájlrendszer. A HPFS számos előnnyel rendelkezik a FAT-tel szemben . A leghamarabb szembetűnő különbség az hogy a HPFS támogatja a hosszú fájlneveket max. 254 karakterIgen jó az ellenállóképessége a fregmentálódással szemben gyorsabb működés , tökéletesített média error kezelés , 512 kb méretű clusterek használata. A HPFS megtartja a kis

és nagybetűk közti különbséget a fájlnevekben , azonban ezek alapján nem tesz köztük különbséget(not case sensitive). Maximális drive / partíció mérete 512 GB Maximális fájlméret 2 GB.A minimális fájlméret megegyezik a cluster méretével LINUX fájlrendszerek A Linux operációs rendszer telepítésekor legalább két, de szokásosan három partíciót szoktak létrehozni a winchesteren. Az első partíció a gyökér fájlrendszer számára, a második a felhasználói fájlrendszer számára lesz felhasználva. (LINUX native partíciók) A harmadik partíció a SWAP partíció (Linux Swap), a winchester ezen a területen a memória ideiglenes kiterjesztését tartalmazza. Ez utóbbi csak a memória swap miatt szükséges A FAT-től eltérően a Linux és a Unix változatok is un. I-node, azaz csomópontokat hoznak létre a winchesteren. A csomópont helyettesíti a FAT file+Directory fogalmát Minden csomóponthoz egy vagy több más helyről is lehet

csatlakozni. Mindezek azt jelentik, hogyha egy fájlra több helyről akarunk hivatkozni, akkor a fájlt nem kell több példányban lemásolni, hanem csak hivatkozást kell elhelyezni az adott csomópontra. Ilyenkor a csomóponthoz tartozó hivatkozásszámláló eggyel növekedik. Minden esetben, amikor valahol kitörlik a csomópontra való hivatkozást, a számláló eggyel csökken. A Linuxban csak akkor lehet kitörölni egy csomópontot, ha a rá való hivatkozások száma nulla. A Linuxban egy file kitörlése egyben a végérvényes megsemmisülést is jelenti. A Linux fájlrendszere több olyan dolgot is tartalmaz, amely más rendszerekre nem jellemző. A Linuxban az egyes drive-ok is a fájlrendszer részeként jelennek meg. Ha megváltoztajuk menet közben az egyes drive-okat, akkor a fájlrendszer alapjául szolgáló hardvert megváltoztatjuk. Mivel a LINUX nem plug and play, ezért a rendszer nem tudja követni a hardver változását - abnormális viselkedést

okohat működésében. A Linux sokféle fájlrendszertípust ismer. Az írás pillanatában a legfontosabbak: minix A legöregebb, vélhetõleg a legmegbízhatóbb, de korlátozottak a lehetõségei. (Néhány idõbélyeg hiányzik, legfeljebb 30 karakteresek a fájlnevek, legfeljebb 64 MB-os fájlrendszerek.) xia A minix módosított változata, melyben megemelték a fájlok és fájlnevek méretére vonatkozó korlátokat, de egyéb új lehetõségeket nem vezettek be. Nem túl népszerû, de a jelentések szerint jól mûködik. ext A ext2 régebbi változata, amely nem kompatibilis felfelé. Új installálásokra gyakorlatilag nem használják, és szinte mindenki konvertálta már ext2-vé a régi ext fájlrendszereit, így elhanyagolható a szerepe. ext2 A Linux alap fájlrendszerei közül a legtöbb szolgáltatást nyújtja, pillanatnyilag a legnépszerûbb. A tervezése biztosítja a felfele kompatibilitást, azaz az új változatok bevezetése esetén nem kell újra

generálni a létezõ fájlrendszereket. Már kiküszöbölték a fragmentációs problémákat és a fájlrendszerekre vonatkozó 2 Gb-os méretkorlátozást. Ezen kívül az elveszett szektorokat egy speciális könyvtárban (lost+found) tárolja és az esetleges rendszerösszeomlás során megsérült fájlrendszereket az indításkor felismeri és a javítást egy speciális segédprogrammal (e2sck) teszi lehetõvé