Поняття файлової системи

1.Файлові системи
Фа́йлова систе́ма — спосіб організації даних, який використовується операційною системою для збереження інформації у вигляді файлів на носіях інформації. Також цим поняттям позначають сукупність файлів та директорій, які розміщуються на логічному або фізичному пристрої. Створення файлової системи відбувається в процесі форматування.

В залежності від організації файлів на носії даних, файлові системи можуть поділятись на:
-ієрархічні файлові системи — дозволяють розміщувати файли в каталоги;
-плоскі файлові системи — не використовують каталогів;
-кластерні файлові системи — дозволяють розподіляти файли між кількома однотипними фізичними пристроями однієї машини;
-мережеві файлові системи — забезпечують механізми доступу до файлів однієї машини з інших машин мережі;
-розподілені файлові системи — забезпечують зберігання файлів шляхом їх розподілу між кількома машинами мережі.

2.Поняття файлу та каталогу(папки). Ім'я файлу та каталогу

ФАЙЛ (англ. file — шухляда, папка) — це концепція в обчислювальній техніці: сутність, що дозволяє отримати доступ до певного ресурсу обчислювальної системи і має такі ознаки:
фіксоване ім'я (назва файлу) (послідовність символів, число чи щось інше, що однозначно характеризує файл);
певне логічне представлення і відповідні йому операції читання/запису.
На практиці це іменований блок інформації, який зберігається на носії інформації.
Файл обов'язково має ім'я і може мати будь-який розмір інформації (максимальна довжина імені та розміру файлу обмежується властивостями конкретної файлової системи). Файл може мати набір атрибутів. Треба зазначити, що файл може мати більш ніж одне ім'я (наприклад в Unix можна створювати жорсткі посилання на файл, які стають повним аналогом початкового імені файлу).
В інформатиці використовується наступне визначення: файл - це впорядкована сукупність даних, що зберігається на диску і займає іменовану область зовнішньої пам'яті. Згідно з термінологією, прийнятою в програмуванні, файл — це довільний блок інформації, пристрій вводу-виводу. Кожна комп'ютерна програма відкриває принаймні три файли стандартних потоків: вхідний файл (stdin), вихідний файл (stdout), файл виводу повідомлень про помилки (stderr). Вхідний файл зазвичай асоціюється із клавіатурою, вихідний файл та файл виводу помилок- із екраном терміналу, проте кожен із цих файлів може бути перенаправлений на інший носій інформації, наприклад, на дисковий файл, про який мовилося вище, на мережу, яка також є файлом, на контролер будь-якого периферійного пристрою комп'ютера, зчитувача інформації тощо. Файлом може бути також ділянка оперативної пам'яті програми.

В комп'ютерній термінології КАТАЛОГ(англ. directory), чи те́ка (англ. folder) — це елемент файлової системи, що може містити групу файлів, а також інші каталоги. Зазвичай, у файловій системі можуть міститись тисячі файлів, і каталоги допомагають впорядковувати файли шляхом їх групування за певними ознаками. Каталог, що знаходиться всередині іншого каталогу називається підкаталогом. Разом каталоги створюють ієрархію, чи структуру у вигляді дерева.

Історично склалося, що навіть у найновіших вбудованих пристроях файлові системи або не підтримують реалізацію каталогів загалом, або дозволяють лише однорівневу структуру каталогів, тобто без підкаталогів, реалізовуючи лише групу каталогів високого рівня, що містять файли. Першою повністю ієрархічною файловою системою була файлова система UNIX. Такий тип файлових систем досліджував свого часу Денніс Річі.

3.Розширення імені файлу.

Розширення імені файлу (англ. filename extension, або просто розширення файлу) — послідовність символів, що додаються до назви файлу і призначені для ідентифікації типу (формату) файлу. Це один з розповсюджених способів, за допомогою яких користувач або програмне забезпечення комп'ютера може визначити тип даних, що зберігаються у файлі. Для деяких операційних систем (як DOS) — це обов'язкова вимога, для інших (UNIX) — необов'язкова.

Розширення звичайно відокремлюється від основної частини імені файлу крапкою. У ранніх операційних системах довжина розширення була обмежена трьома символами, у сучасних операційних системах це обмеження відсутнє. Іноді можуть використатися кілька розширень, що слідують одне за одним, наприклад, «.tar.gz».

Операційна система або менеджер файлів можуть установлювати відповідності між розширеннями файлів і застосунками. Коли користувач відкриває файл із зареєстрованим розширенням, автоматично запускається відповідному цьому розширенню програма. Деякі розширення (.COM, .EXE) показують, що файл сам є програмою.

У деяких файлових системах (наприклад, HFS) інформація про формат файлу зберігається в самій файловій системі. У зв'язку із цим інформацію часом буває важко прочитати, оскільки програма може не відкривати документ, заявлений формат якого їй невідомий.

4.Зовнішні запам'ятовуючі пристрої.
Носі́й інформа́ції (data medium) — матеріальний об'єкт або середовище, призначений для зберігання даних. Останнім часом носіями інформації називають переважно пристрої, призначені для зберігання файлів даних у комп'ютерних системах, відрізняючи їх від пристроїв для введення-виведення інформації та пристроїв для обробки інформації.

Запам`ятовуючі пристрої можна умовно розділити на такі два типи:

зовнішні і внутрішні. Внутрішні запам`ятовуючі пристрої служать для зберігання інформації в рамках конкретного ПК і не передбачають можливості перенесення інформації на інші машини. Для перенесення і зберігання інформації служать зовнішні запам`ятовуючі пристрої. Тепер це невеликого розміру предмети. Невибагливі й надійні, а головне, об`ємні у порівнянні з класичними ЗЗП - книгами.
Сьогодні зовнішні запам`ятовуючі пристрої є двох видів: магнітні і оптичні. Перші в свою чергу поділяються на гнучкі магнітні диски (Floppy Disk), і жорсткі магнітні диски (Hard Disk). Ці два типи восновному відрізняються ціною і об`ємом. Перші дешеві, але не дуже місткі. Другі відносно дорогі, зате в сотні разів об`ємніші.
Оптичні диски (лазерні диски) переважно служать для тиражування загальновживаної інформації, хоча сучасні технології дозволяють їх перезаписувати. Ці носії також є двох типів: CD (Compact Disk), і DVD (Digital Video Disk). Обидва типи дуже місткі дешеві й надійні. Єдиним їх мінусом (великим, слід сказати) є складність, а часто й неможливість перезапису.
Трохи історії. В свій час, як ми знаємо ПК були грандіозними спорудами. Характерними їх рисами були ненадійність, порівняно дуже мала потужність, великі об`єми. Про сумісність між окремими типами ПК мова не йшла. Переважно ці машини вимикались тільки на ремонт. Вони мали десятки користувачів і працювали в діалоговому режимі. Переважно програмістам при кожній "аудієнції” доводилось набирати текст програми з нуля. Само собою виникало питання збереження інформації - як економія людського і машинного часу.
Одним з перших популярних варіантів були перфокарти. Це своєрідні набори матриць з інформацією у вигляді аркушів цупкого паперу. Основними недоліками їх була дуже низька швидкість, неможливість повторного використання і висока ціна. Це було краще ніж нічого але дуже далеко від ідеалу.
Наступним кроком (великим) стала поява магнітних стрічок. Це була свого роду революція. Інформація послідовно записувалась на стрічку. Для зчитування її необхідно було перемотати і запустити з потрібного місця. Стрічки мали низьку собівартість, досить пристойний об`єм, можливість багаторазового використання, тощо. Проте швидкість і надійність залишали бажати кращого.
Десь років п`ятнадцять тому з`явився стандарт популярний до сих пір - магнітні диски. Це круглої форми магнітна пластина, на яку можна швидко і якісно записувати інформацію. Кількість перезаписів фактично необмежена. Ціна дуже низька, по відношенні до об`єму. Принцип запису інформації дуже простий. Диск безперервно рухається навколо осі. В певний момент за допомогою магнітної головки сектор комірок отримує послідовність зарядів, які зберігаються досить довго і надійно. В потрібний момент часу по цій послідовності можна відновити записану інформацію.
Магнітні диски є двох видів: гнучкі і жорсткі. Принципової різниці між ними немає, є тільки якісна. Жорсткі диски швидші, об`ємніші, надійніші і значно дорожчі. На їх основі зроблена така невід`ємна частина кожної ПЕОМ, як вінчестер. Гнучкі диски переважно служать для перенесення невеликих об`ємів інформації з машини на машину.
Найсучаснішим розповсюдженим стандартом є оптичні CD і DVD. Як я вже казав єдиним їх великим недоліком є специфіка запису інформації. Зате по всіх решта критеріях вони переважають магнітні носії. В тих випадках, коли не потребується запис інформації, а тільки її зчитування, вони стали незамінними для широкого загалу програмістів.
Жорсткий диск (Hard Disк) або вінчестер є важливою складовою частиною кожного комп`ютера. Він є своєрідною комбінацією кількох магнітних дисків з великою щільністю. Ці диски обертаються з дуже великою швидкістю. І швидкість запису інформації у них відповідна. Але по цій же причині вінчестери дуже делікатні. Їх застосовують для довготривалого зберігання інформації, вона не зникає після вимикання ПК. Кожен вінчестер характеризується двома основними параметрами: ємністю і часом доступу до одного машинного слова. Емність вимірюється в мегабайтах. У ранніх моделях ПК використовувались вінчестери з об`ємом 20, 42, 80, 120, 250, 340 Мб. Найдешевші сучасні ПК мають жорсткі диски об`ємом 850 мб; 1 Гб; 2.5 Гб і т.д. Іншим важливим параметром є час доступу до одного машинного слова . Для сучасних моделей він рівний 5 - 12 мксек.
Трьохдюймові диски - тип дисків, який зараз домінує, в звязку з меншими габаритами дисководів і кращою швидкістю.

Робота з об'єктами файлової системи

1. Робота з об'єктами файлової системи.
Фа́йлова систе́ма — спосіб організації даних, який використовується операційною системою для збереження інформації у вигляді файлів на носіях інформації. Також цим поняттям позначають сукупність файлів та директорій, які розміщуються на логічному або фізичному пристрої. Створення файлової системи відбувається в процесі форматування.
Основні вказівки для роботи з об’єктами:виділення, перейменування, створення, відкривання, копіювання,перенесення, вилучення, відновлення, перегляд властивостей.    
Виділення: Перед тим, як виконати операцію над об’єктом (копіювання, переміщення), його потрібно виділити. Виділення одного об’єкта здійснюється за допомогою натисканням миші. Якщо вам потрібно виділити декілька розташованих підряд об’єктів, виділіть перший, а потім з тримаючою клавішею Ctrl. 
Створення: Хороша організація зберігання файлів полягає у тому, що во повинні мати своїх власників і знаходитися у їх власних папках. Краще, якщо назви папок будуть відповідати прізвищам їх власників або призначенню документів в них.
Папку можна створити:
•   на робочому столі;
•   на дискеті або оптичному диску CD-RW або DVD-RW;
•   на вінчестері;
•   всередині будь-якої папки.
Щоб створити власну папку, необхідно виконати такі .дії:
•   відкрити вікно «Мой компьютер»;
•  у вікні «Мой компьютер» двічі клацнути на піктограмі диска (наприклад, D:), де буде створена папка;
•   на вільному місці вікна папки диска клацнути правою кнопкою миші - відкриється контекстне меню;
•   встановити вказівник миші на команду «Создать * » - від¬криється додатковий список (див. малюнок);
•   перевести вказівник миші у додатковий список і клацнути на команді «Папку»;
•   контекстне меню і список щезнуть, у вікні диска з'явиться піктограма папки, поруч - прямокутник для запису назви;                                      
Необхідно запам'ятати, на якому диску і з яким іменем знахо¬дься власна папка, щоб зберігати в ній свої документи. Час від су можна переглядати її зміст, для чого кожного разу доведеться укривати вікно «Мой компьютер», далі відкривати вікно диска, знаходиться папка, і, нарешті, відкривати свою папку.
Перейменування:
Копіювання: – це створення нового об’єкта, зміст якого збігається зі змістом первинного об’єкта.
Переміщення: – це переписування об’єкта в новий каталог.
Для переміщення (копіювання) об'єкта (файла або папки) лівою кнопкою миші необхідно виконати такі дії:
•   послідовно відкриваючи папки у лівій половині вікна, пройти шлях до папки, у якій знаходиться потрібний об'єкт (файл або папка) - в правому полі з'явиться її вміст;
•   у правому вікні встановити вказівник миші на об'єкт, натиснути ліву кнопку і, не відпускаючи (!) її, перетягти його на потрібну папку в лівій половині і, коли вона виді¬литься кольором, відпустити кнопку.
Якщо файл або папку перетягують в межах одного диску, то він переміщається (зникає на старому місці і з'являється на новому). Якщо ж файл (або папку) перетягують з одного диска на інший, то він копіюється (залишається на старому місці і з'являється на новому). Цю операцію краще робити у режимі великих значків (на робочому столі у контекстному меню виконати команду «Свой¬ства» «=> «Эффекты» «=> «Использовать крупные значки»). При виконанні операції перетягування початківці можуть помилково «вкинути» об'єкт не в ту папку.
Для скасування помилкової дії необхідно відкрити меню «Правка» і виконати команду «Отменить» або натиснути клавіші Ctrl + Z.
З мовчазної згоди під час перетягування Windows показує виконувану дію значками для візуального контролю:
піктограма об'єкта без позначень    - переміщення;
піктограма об'єкта має праворуч внизу - копіювання;
Можна примусово виконати потрібну дію, натиснувши і утри¬муючи спеціальну клавішу при виконанні перетягування: Shift       - тільки переміщення;
Ctrl   - тільки копіювання.
Для дій з групою файлів необхідно їх виділити. Щоб виділити групу файлів, розташованих один за одним, необхідно, утримуючи клавішу Shift, клацнути на першому та останньому файлі.
Файли, розташовані у довільному порядку, виділяють почерговим клацанням при притиснутій клавіші Ctrl.
Переміщення об'єктів правою кнопкою миші
Переміщати (копіювати) об'єкти можна і правою кнопкою миші, для чого необхідно виконати такі дії:
•    встановити вказівник миші на об'єкт, натиснути праву кнопку і, не відпускаючи (!) її, перетягти об'єкт на потрібну папку в лівій половині і відпустити кнопку - з'явиться контекстне меню;
•   у контекстному меню виконати команду «Переместить» або «Копировать».

Видалення: Видалити непотрібний об'єкт (документ, папку або їхній ярлик) можна одним із способів:
•   на робочому столі або у відкритій папці встановити вказів¬ник миші на піктограму об'єкта, викликати контекстне ме¬ню (клацнути правою кнопкою миші), виконати команду «Удалить»;
•   у вікні відкритої папки позначити потрібний об'єкт (встано¬вити вказівник миші на піктограму, клацнути лівою кноп¬кою), на лівій панелі вікна виконати команду «Удалить файл (папку)»;
•   з робочого столу або з відкритої папки перетягти піктогра¬му об'єкта і відпустити над піктограмою «Корзина»;  
•   виділити об'єкт і натиснути на клавіатурі клавішу   Delete або на панелі інструментів кнопку. Об'єкт на ста¬рому місці зникне і опиниться у вікні «Корзина».
2.Буфер обміну

Бу́фер обміну  — проміжне сховище даних, що призначається для переносу або копіювання між застосунками або частинами одного застосунка.

Застосунок може використати свій власний буфер обміну, доступний тільки в ньому, або загальний, надаваний операційною системою або іншим середовищем через певний інтерфейс.

Буфер обміну деяких середовищ дозволяє вставку скопійованих даних у різних форматах залежно від застосунку-отримувача, елемента інтерфейсу й інших обставин. Наприклад, текст, скопійований з текстового процесора, може бути вставлений з розміткою в застосунки, що її підтримують, і у вигляді простого тексту в інші.

Вставити об'єкт із буфера обміну можна скільки завгодно раз. Як правило, при копіюванні інформації в буфер його попередній вміст пропадає. Але, наприклад, буфер в Microsoft Office може зберігати одночасно до 24 об'єктів, текстових чи графічних. Деякі робочого середовища включають програму для ведення протоколу останніх значень буфера й взяття вже перезаписаних.

Гарячі клавіші:

Для роботи з буфером обміну в текстових та графічних інтерфейсах користувача на PC-сумісних ПК (для клавіатури PC101 з розкладкою QWERTY використовуються наступні клавіатурні скорочення (гарячі клавіші):

• Скопіювати виділені об'єкти в буфер обміну: Ctrl+C або Ctrl+Ins.
• Вирізати виділені об'єкти в буфер обміну (для переміщення): Ctrl+X або ⇧ Shift+Del.
• Вставити з буфера обміну: Ctrl+V або ⇧ Shift+Ins.

Хоча ці комбінації і є найпоширеніші, деякі застосунки можуть використовувати й інші комбінації клавіш. Наприклад в X Window System для копіювання в її інтегрований буфер обміну досить лише виділити мишкою потрібну частину тексту, а для вставки досить натиснути середню кнопку миші або ж одночасно ліву й праву кнопки (імітація середньої кнопки).

3.Ярлик

Ярлик  — файл зв'язку, який служить покажчиком на об'єкт (наприклад, файл, який потрібно певним чином обробити), програму або команду і містить додаткову інформацію. Найчастіше ярлики створюються настільниці для швидкого (зручного) запуску програм, що знаходяться в «незручних» місцях. Ярлик має містити посилання на файл або каталог, що викликає. Ярлик може містити також посилання на зображення, піктограму (з-за чого між ярликами є відмінність). Ярлик можна створити відповідною командою «створити ярлик» за допомогою контекстного меню робочого столу.

Розмір файлу ярлика становить зазвичай від декількох десятків до декількох сотень байт. Зміна властивостей об'єкта, на який посилається таке посилання призводить до зміни її вмісту, а видалення або переміщення об'єкта (зміна шляху до нього в файлової системі) — до її непрацездатності.