Методическая разработка урока«Файловая система NTFS» по дисциплине «Операционные системы и среды»

Воспитательная цель: умение применять теоретические знания на практике

Развивающая цель: ориентация в интерфейсах пользователя разных операционных систем

Учебная цель: освоить приемы работы с использованием возможностей файловой системы NTFS

Студент должен знать: Структуру файловой системы Основные свойства файловой системы

Студент должен уметь: Настраивать разрешения Использовать механизм шифрования Ключевые термины: Главная таблица файлов разрешения шифрование

1.Организационный момент.
 

2.Основная часть урока.
 

2.1.Вступление преподавателя.
 

Вспомнить определения:

                  Как и любая другая система, NTFS делит все полезное место на кластеры - блоки данных, используемые единовременно. NTFS поддерживает почти любые размеры кластеров - от 512 байт до 64 Кбайт, неким стандартом же считается кластер размером 4 Кбайт При установке NTFS, диск разделяется на две неравные части: первая отводиться под MFT (Master File Table - общая таблица файлов), называется MFT - зоной и занимает порядка 12% от общего размера диска, вторую часть занимают собственно ваши данные. Есть еще и третья зона, но о ней позже. MFT лежит в начале диска, каждая запись в MFT соответствует какому-либо файлу и занимает около 1 Kb. По своей сути это каталог всех файлов находящихся на диске. Надо заметить, что любой элемент данных в NTFS рассматривается как файл, даже MFT.

MFT-зона всегда держится пустой - это делается для того, чтобы самый главный, служебный файл (MFT) не фрагментировался при своем росте. Остальные 88% диска представляют собой обычное пространство для хранения файлов.

                  Свободное место диска, однако, включает в себя всё физически свободное место - незаполненные куски MFT-зоны туда тоже включаются. Механизм использования MFT-зоны таков: когда файлы уже нельзя записывать в обычное пространство, MFT-зона просто сокращается (в текущих версиях операционных систем ровно в два раза), освобождая таким образом место для записи файлов. При освобождении места в обычной области MFT зона может снова расширится.

                  Первые 16 файлов (метафайлы) . В них содержится служебная информация, они имеют фиксированное положение и они недоступны даже операционной системе. Кстати, первым из этих 16 является сам MFT - файл. Существует копия первых трех записей.

                  Третья зона, в свою очередь, делит диск пополам. Это сделано для надежности, в случае утери информации в MFT - файле, всегда можно восстановить информацию, а там уже дело техники, как говориться. Все остальные файлы в MFT - зоне могут располагаться произвольно. Надо заметить, что в MFT - зоне теоретически кроме служебных файлов ничего не находиться. Но бывают случаи, когда места на той части диска, что отведена для пользователя не остается и тогда MFT - зона уменьшается. Соответственно появляется место во второй половине диска для записи данных. Когда же в этой зоне освобождается достаточное количество свободного места, MFT - зона опять расширяется. И вот тут то появляется проблема. В MFT - зону попадают обычные файлы и она начинает фрагментироваться. Но вернемся к метафайлам. Каждый из них отвечает за какую-либо область работы.

                  Начинаются они с символа имени $. Приведем пример некоторых из них:

                  Информация о метафайлах находиться в MFT - файле. Такая система придумана для увеличения надежности NTFS и себя оправдывает. NTFS практически не имеет ограничения на размеры диска ( во всяком случае при нынешних технологиях производства жестких дисков). Размер кластера может варьироваться от 512 b до 64 Kb, хотя обычный его размер равен 4 Kb.

Каталог NTFS. Это метафайл с обозначением $. Он разделен на части, в каждой из которых содержится имя файла, его атрибуты и ссылка на MFT - файл. А там уже есть вся остальная информация. Каталог представляет собой бинарное дерево, т.е. в каталоге информация о данных на диске расположена таким образом, что при поиске какого-либо файла каталог разбивался на две части и ответ заключался в том, в какой именно части находиться искомое. Затем та же самая операция повторяется в выбранной половине. И так до тех пор, пока не будет найден нужный файл.

Задание. Запишем  список метафайлов.

Файловая система NTFS была разработана для Windows NT.

Особенности:

2.2.Возможности файловой системы для диска – квоты(XP и Windows7).Плоских Влад.
 

2.3.Возможности для файлов и папок – разрешения(XP и Windows7).Овсянников Александр
 

2.4.Шифрование файлов(XP и Windows7).Муранова Мария
 

2.5.Новая Refs файловая система.
 

2.6.Выполнение задания.

1.Загрузить виртуальную машину XP. Создать пользователей A , B.

2.Сменить сеанс пользователя А – создать пользователем А – папку FolderA- в нем файлы с текстом -своя фамилия: FILE1.txt,FILE2.txt,FILE3.txt, File 4.txt.

3.Назначить разрешения для пользователя В:

Папка FolderA- чтение и запись

Файлы:

File1.txt – чтение и выполнение

File2.txt – разрешить запись атрибутов

File3.txt- передать права владения пользователю B.

File4.txt – зашифровать файл.

4.Сменить сеанс - пользователь B и проверить разрешения для файлов.

5.Установить квоты для пользователей – по 100кБ.

3.Заключительная часть. Просмотр презентации - контрольные вопросы

3.2.Подведение итогов.
 

1.   Партыка Т.Л., Попов И.И. Операционные системы и среды. – М.: Формум-Инфра-М. 2008.

2.    Таненбаум Э. Современные операционные системы, - СПб.: Питер, 2003.

3.   Колисниченко Д.Ubuntu Linux,-СПб:Питер,2007