Информатика · учебная презентация
Эволюция
файловых
систем
Как новые носители, объёмы данных и требования к надёжности меняли способ хранения файлов.
01 / Первые поколения
От списка файлов — к дереву каталогов и цепочкам блоков.
Файл находили в общем перечне. С ростом числа файлов поиск усложнялся.
Папки выстроили файлы в иерархию и разделили пространства пользователей.
Таблица хранит цепочку кластеров, из которых собран файл.
Нужный порядок блоков задаёт таблица размещения файлов.
02 / Рост требований
Большие диски и многопользовательская работа потребовали метаданных и восстановления.
Простое размещение и широкая совместимость. exFAT рассчитана на современные флеш-носители и большие файлы.
Права доступа, более развитые метаданные и журнал помогают управлять данными и восстанавливаться после сбоя.
Журнал записывает сведения об операции до её завершения: после сбоя система может восстановить согласованное состояние.
03 / Масштабирование
Один диапазон блоков требует меньше служебных записей, чем длинная цепочка.
Для каждого блока нужна отдельная запись.
Непрерывный участок описывается одной записью.
04 / Целостность
Copy-on-write сохраняет старую версию, пока новая не готова.
Существующие данные остаются на месте.
Изменение пишется в свободное место.
Ссылка меняется после готовности записи.
05 / Движущие силы
Новые устройства меняют требования к хранению данных.
Быстрый доступ и особенности записи влияют на размещение данных.
Шифрование и мгновенные снимки помогают защищать и восстанавливать файлы.
Контрольные суммы и избыточность помогают обнаруживать повреждение данных.
Эволюция идёт от простой совместимости к скорости, безопасности и проверяемой сохранности.
06 / Итог