МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОУ СПО

РЕСПУБЛИКАНСКИЙ ЗАОЧНЫЙ АВТОТРАНСПОРТНЫЙ ТЕХНИКУМ

          Контрольная работа №______

                            Вариант № 11

по предмету «Информатика»

студента _______________________________________

^{Ф.И.О. студента}

_____________________________ группы ___________

                                                        Шифр ___________

Домашний адрес студента_________________________

_______________________________________________

Работа сдана в техникум__________________________

_______________________________________________

^{Ф.И.О. преподавателя}

Дата поступления работы в техникум

_______________________________________________

Входящий №_____________                                 Подпись

Оценка работы ___________                           преподавателя

Дата проверки___________________________________

Содержание

1. Файлы.. 3

2. Файловая структура ЭВМ.. 7

3. Типы файлов. 10

Список литературы.. 13

1. Файлы

Файл (File) в переводе с английского — это некая совокупность ин­формации, документ, лист. Точнее было бы — папка, но папкой в иерар­хии размещения информации именуется совершенно другой уровень. Скорее — листок бумаги, на котором может быть написана некая инфор­мация. Неважно, что это — код программы или созданный вами текст.

В подавляющем большинстве случаев файл хранит в себе какой-то определенный тип данных — текст, графическую информацию, про­граммный код и так далее.

Поэтому можно говорить о том, что существует множество типов файлов, которые пользователь и компьютер должны безошибочно раз­личать. Например:

·                   Исполняемые файлы (программы).

·                   Файлы конфигурации, содержащие параметры, необходимые для работы программы.

·                   Файлы-библиотеки, содержащие описания типовых процедур, ко­торые могут использоваться сразу несколькими программами.

·                   Документы — т. е. некие совокупности информации, создаваемые пользователем (или компьютером) с помощью программ.

Как правило, пользователь непосредственно работает лишь с двумя типами файлов: программами и документами. Первые используются, чтобы создавать вторые. Хотя сегодня очень редко встретишь програм­му, которая умещалась бы в одном файле. Вот почему и говорят сегодня о программных пакетах — т. е. наборах различных типов файлов, в со­вокупности образующих программу.

Каждый файл имеет свое индивидуальное имя составное — из двух частей. Собственно имя — название файла — и идентификатор, определяющий его тип, называемый расширением.

Имя файла чаще всего может быть выбрано произвольно самим пользователем. Скажем, вы создали файл-документ с текстом своего договора с фирмой. Вы можете назвать этот файл «Договор» или «Договор с фирмой» или вообще «Апрельские тезисы».

Расширение, наоборот, жестко привязано к типу файла и изменять его противопоказано. Обычно расширение состоит из трех (редко — изчетырех) букв и отделено от имени файла точкой. Например, файл, в котором хранится эта книга, называется – Compbook. doc

В компьютерном мире существует бесчисленное множество расширений — запомнить все просто нереально. Однако основных расширений не так уж много:

·                    ехе — обозначает «исполняемый» файл, хранящий в себе программу. Например, winword.exe;

·                    corn — другой тип программного файла. Обычно файлы.сот соответствуют небольшим (до сотни килобайт) программкам. Часто встречались в эпоху DOS, однако сегодня практически сошли со сцены;

·                    bat — так называемый «пакетный файл», предназначенный для последовательного запуска нескольких программ. По сути дела, это обычный текстовый файл, в котором набраны названия программных файлов, которые вы хотите выполнить, в необходимом вам порядке. Пример — файл autoexec.bat, автоматически выполняющийся в момент загрузки компьютера;

·                    cfg — конфигурационный файл, в котором программа указывает параметры своей работы;

·                    dll — так называемая «динамически подключающаяся библиотека» данных, к которой могут обратиться по мере надобности сразу несколько программ;

·                    hip — файл справки, в котором хранятся «подсказки», а иногда — и полное руководство по той или иной программе;

·                    txt, doc — текстовые файлы;

·                    htm, html — гипертекстовый документ Интернет;

·                    xls — таблица;

·                    dat — файл данных;

·                    wav, mp3 — звук в цифровом формате;

·                    bmp, Jpg — графическая информация, картинки;

·                    arj, zip, rar — файлы «архивов», т. е. сжатой с помощью специальных программ-«архиваторов» информации. В одном архивном файле на самом деле может храниться множество файлов.

Есть у файла и еще один признак, называемый атрибутом.

Скрытый (Hidden) — файлы с этими атрибутами обычно не вид­ны пользователю. Для перестраховки — как правило, файлы эти весьма важные для функционирования системы. Хотя опытному «юзеру» не составит труда настроить программу просмотра (файловый менеджер) таким образом, что все скрытые файлы будут видны, как на ладони.

Только для чтения (Read-Only) — а вот эти файлы всегда открыты любопытному взору.. Но и только. Изменить их содержание нельзя — по крайней мере, без специального команды пользователя, дабы по­следний был полностью уверен в том, что именно он делает,

Системный (System). Этим атрибутом, как особым знаком отличия, отмечены самые важные файлы в операционной системе, отвечающие за загрузку компьютера. Их повреждение или удаление всегда влечет за собой самые тяжкие последствия — поэтому щедрый компьютер, не скупясь, «награждает» их заодно и двумя предыдущими атрибутами — «только для чтения» и «скрытый».

Архивный (Archive) Этот атрибут устанавливается обычно во время работы с файлом, при его изменении. По окончании сеанса работы он, как правило, снимается.[1]

До эпохи графических операционных систем пользователь персо­нального компьютера был вынужден работать со скучным, чисто тек­стовым списком имеющихся на его машине файлов (именно такую возможность предоставлял пользователям популярный файловый ме­неджер Norton Commander). В эпоху победоносного шествия по пла­нете графического интерфейса и операционной системы Windows файлы на вашем компьютере стали выглядеть по-другому. Теперь тип каждого файла обозначается не только его расширением (которое пользователь уже даже не видит), но и специальным значком-«иконкой» напротив имени.

Сегодня принято говорить всего о трех группах файлов: программы, документы и данные. Вот тут-то мы и подошли к тому, какие виды операций можно вы­полнять с файлами. Их не так уж и много:

  Запуск файлов. Эта операция предназначена для программ. Запус­тить программный файл — значит, начать процесс выполнения той или иной программы. Обычно осуществляется с помощью двойного щелч­ка левой кнопкой мыши в момент, когда курсор указывает на имя или иконку файла.

Просмотр файлов. Этот режим чаще всего применяется именно в от­ношении документов — текстов, картинок, музыкальных файлов и т. д.

Редактирование файлов.

Переименование файлов. В большинстве случаев вы можете спокой­но сменить имя файла и даже его расширение. Другое дело, что смена имени проходит для большинства документов (а не файлов программ!).

Перенос файла. Изменение его текущего местоположения на вашем жестком диске.

Копирование файла. Создание копии файла на новом месте, без уда­ления исходного файла.

Удаление файла.[2]

2. Файловая структура ЭВМ

Если пользователь работает с логическими единицами (к которым относится и файл, и папка), то для компьютера существуют лишь кластеры, в которых и хранится данная информация — четко и ровно нарезанные, как ломтики колбасы у хорошей хозяйки, участки дискового пространства.

Файл, конечно же, в одном кластере не помещается. Проживает он сразу в нескольких, причем совершенно необязательно, что кластеры эти будут жить рядышком, как горошины в стручке. Чаще случается наоборот: файл хранится на диске в раздробленном виде — «голова» в одном участке диска, «ноги» в другом...

Чтобы не заблудиться в собственных «закромах», компьютер создает в самом начале жесткого диска специальный «путеводитель» по его содержанию — FAT, таблицу размещения файлов. Именно в FAT хранятся все сведения о том, какие именно кластеры занимает тот или иной файл или папка, а также — их заголовки. С одной стороны, это удобно: при таком способе размещения компьютер не должен лихорадочно искать на жестком диске кусок именно такого размера, который подходит для конкретного файла. Пиши куда вздумается! Да и удалять файлы и папки становится проще — совершенно необязательно стирать содержимое принадлежащих им кластеров, достаточно просто объявить их свободными, изменив пару байт в FAT. Да и у пользователя остается возможность быстро их восстановить с помощью все той же пары байт...

Но есть у такого принципа и оборотная сторона — уязвимость FAT. Ведь при малейшей ошибке в файловой системе под угрозой оказывается весь массив накопленной вами информации, без FAT жесткий диск превращается лишь в хранилище хаотично разбросанных кластеров, извлечь из которого что-то ценное будет просто невозможно. Конечно, случается такое нечасто, однако и менее опасные ошибки в FAT могут быть чреваты различными неприятностями. Именно поэтому в современных компьютерах на жестком диске сохраняется вторая, дополнительная копия FAT, с помощью которой можно «вылечить» основную в случае сбоя.[3]

Вот лишь некоторые из «болезней», которым подвержена файловая система нашего диска:

Фрагментация. С течением времени разбросанность файлов на диске достигает такой степени, что скорость работы может ощутимо снизиться. Еще бы — ведь если каждый файл компьютеру придется собирать по всему жесткому диску, никакие скоростные характеристики последнего не компенсируют задержки... Вот почему через каждый месяц-другой пользователю рекомендуется производить дефрагментацию диска с помощью специальных программ — например, Speed Disk из комплекта Norton Utilities. При дефрагментации расположение файлов и папок на диске упорядочивается, а часто, за счет более компактного и экономичного их размещения, еще и экономится толика дискового пространства.

Потерянные кластеры. Как правило, возникают в случае сбоя или «зависания» компьютера. Этот никчемный мусор лучше удалить с помощью программы проверки диска — например, Norton Disk Doctor.

Ошибочные сообщения о размере остатка свободного места. Вследствие ошибки в FAT компьютер вдруг обнаруживает в своем «загашнике» меньше свободного места, чем хотелось бы. Причины и способы устранения — те же.

В различных операционных системах применяются различные версии файловой системы, отличающиеся как минимальным размером кластера (от сотен байт до нескольких килобайт), так и способом размещения файлов на жестком диске. Например, в Windows 98/ME используется файловая система FAT32, которая в основном и подвержена упомянутым выше болячкам, семейство же Windows NT/2000/Net использует более стабильную и надежную систему NTFS (которая, правда, за счет надежности работает значительно медленнее).

Файлы объединены в особые структуры — папки. Или — каталоги. Или — директории. Или — фолдеры. Совершенно непонятно, зачем понадобилось создавать такую кучу терминов для одного единственного предмета.

Папка — самый поздний термин и, на мой взгляд, самый удачный. Именно папка, в которой лежат листочки-файлы. (Папка, которую в любой момент можно открыть и отыскать  нужный листок. Папка, в которую, кстати говоря, можно вложить  другую папку.. И так далее.

Обычно каждый программный пакет, установленный на вашем компьютере, занимает свою, отдельную папку. Однако windows бывает и так, что программа, словно хитрая птица-кукушка, раскидывает свои файлы по многим папкам. Особенно это любят де­лать программные пакеты, работающие под операционной системой Windows.

Как отличить папку от файла? Не так уж и сложно. Во-первых, пап­ки не имеют расширения и обозначаются в Windows особыми значка­ми — как раз в виде открывающейся папки. Во-вторых, в отношении папки нельзя применить операции редактирования. Переименовать, перенести, удалить — пожалуйста. И, конечно же, папку можно от­крыть, чтобы посмотреть, что в ней находится. Для этого достаточно просто щелкнуть по ней дважды левой кнопкой мыши.[4]

3. Типы файлов

Файлы идентифицируются именами. Пользователи дают файлам символьные имена, при этом учитываются ограничения ОС как на используемые символы, так и на длину имени. До недавнего времени эти границы были весьма узкими. Так в популярной файловой системе FAT длина имен ограничивается известной схемой 8.3 (8 символов - собственно имя, 3 символа - расширение имени), а в ОС UNIX System V имя не может содержать более 14 символов. Однако пользователю гораздо удобнее работать с длинными именами, поскольку они позволяют дать файлу действительно мнемоническое название, по которому даже через достаточно большой промежуток времени можно будет вспомнить, что содержит этот файл. Поэтому современные файловые системы, как правило, поддерживают длинные символьные имена файлов.

Длинные имена поддерживаются не только новыми файловыми системами, но и новыми версиями хорошо известных файловых систем. Например, в ОС Windows 95 используется файловая система VFAT, представляющая собой существенно измененный вариант FAT. Среди многих других усовершенствований одним из главных достоинств VFAT является поддержка длинных имен. Кроме проблемы генерации эквивалентных коротких имен, при реализации нового варианта FAT важной задачей была задача хранения длинных имен при условии, что принципиально метод хранения и структура данных на диске не должны были измениться.

Обычно разные файлы могут иметь одинаковые символьные имена. В этом случае файл однозначно идентифицируется так называемым составным именем, представляющем собой последовательность символьных имен каталогов. В некоторых системах одному и тому же файлу не может быть дано несколько разных имен, а в других такое ограничение отсутствует. В последнем случае операционная система присваивает файлу дополнительно уникальное имя, так, чтобы можно было установить взаимно-однозначное соответствие между файлом и его уникальным именем. Уникальное имя представляет собой числовой идентификатор и используется программами операционной системы.

Типы файлов. Файлы бывают разных типов: обычные файлы, специальные файлы, файлы-каталоги.

Обычные файлы в свою очередь подразделяются на текстовые и двоичные. Текстовые файлы состоят из строк символов, представленных в ASCII-коде. Это могут быть документы, исходные тексты программ и т.п. Текстовые файлы можно прочитать на экране и распечатать на принтере. Двоичные файлы не используют ASCII-коды, они часто имеют сложную внутреннюю структуру, например, объектный код программы или архивный файл. Все операционные системы должны уметь распознавать хотя бы один тип файлов - их собственные исполняемые файлы.

Специальные файлы - это файлы, ассоциированные с устройствами ввода-вывода, которые позволяют пользователю выполнять операции ввода-вывода, используя обычные команды записи в файл или чтения из файла. Эти команды обрабатываются вначале программами файловой системы, а затем на некотором этапе выполнения запроса преобразуются ОС в команды управления соответствующим устройством. Специальные файлы, так же как и устройства ввода-вывода, делятся на блок-ориентированные и байт-ориентированные.

Каталог - это, с одной стороны, группа файлов, объединенных пользователем исходя из некоторых соображений (например, файлы, содержащие программы игр, или файлы, составляющие один программный пакет), а с другой стороны - это файл, содержащий системную информацию о группе файлов, его составляющих. В каталоге содержится список файлов, входящих в него, и устанавливается соответствие между файлами и их характеристиками (атрибутами).

В разных файловых системах могут использоваться в качестве атрибутов разные характеристики, например:

1.                информация о разрешенном доступе,

2.                пароль для доступа к файлу,

3.                владелец файла,

4.                создатель файла,

5.                признак "только для чтения",

6.                признак "скрытый файл",

7.                признак "системный файл",

8.                признак "архивный файл",

9.                признак "двоичный/символьный",

10.           признак "временный" (удалить после завершения процесса),

11.           признак блокировки,

12.           длина записи,

13.           указатель на ключевое поле в записи,

14.           длина ключа,

15.           времена создания, последнего доступа и последнего изменения,

16.           текущий размер файла,

17.           максимальный размер файла.

Каталоги могут непосредственно содержать значения характеристик файлов, как это сделано в файловой системе MS-DOS, или ссылаться на таблицы, содержащие эти характеристики, как это реализовано в ОС UNIX.

Иерархия каталогов может быть деревом или сетью. Каталоги образуют дерево, если файлу разрешено входить только в один каталог, и сеть - если файл может входить сразу в несколько каталогов. В MS-DOS каталоги образуют древовидную структуру, а в UNIX'е - сетевую. Как и любой другой файл, каталог имеет символьное имя и однозначно идентифицируется составным именем, содержащим цепочку символьных имен всех каталогов, через которые проходит путь от корня до данного каталога.[5]

Список литературы

1.                Персональный компьютер В.П. Леонтьев Москва «Олма – пресс»2002.

2.                В.Э. Фигурнов «IBM PC для пользователя, краткий курс», - М. 1998.

3.                С. Симонович, Г. Евсеев «Практическая информатика», М. 2000.

4.                Блюменау Д.И. Информация и информационный сервис.- Л.: Наука, 1989

5.                Брябрин В.М.  Программное обеспечение персональных  компьютеров. М., Наука, 1999

---

[1] См: Персональный компьютер В.П. Леонтьев Москва «Олма – пресс»2002.

[2] В.Э. Фигурнов «IBM PC для пользователя, краткий курс», - М. 1998.  стр. 91

[3] Брябрин В.М.  Программное обеспечение персональных  компьютеров. М., Наука, 1999.

[4] См: Персональный компьютер В.П. Леонтьев Москва «Олма – пресс»2002.

[5] С. Симонович, Г. Евсеев «Практическая информатика», М. 2000. стр. 54