Общие сведения о системе Unix

 

 

3.4 Символическая  связь

Символическая связь – это файл, содержащий инструкции, которые указывают  на другой файл. Символические связи  могут связывать файлы в разных файловых системах. Они также помогают сохранять более старые имена  каталогов совместно с более  новыми.

Символические связи можно использовать в целях упорядочивания иерархии файлов и поддержании в ней  образцовой системности, когда администратору системы и простым пользователям  точно известно, где найти тот  или иной файл, поскольку они сгруппированы, а символические связи на него облегчают поиск. Также с помощью символических связей указываются файлы, находящиеся на съемном носители либо на логическом разделе жесткого диска, отформатированного в другой файловой системе.

В отличие от других языков программирования в ОС UNIX не требуется объявлять  тип и резервировать место  для файла перед его использованием. Нет также основанных на имени  файла ограничений на его содержание.

 

4 Физический и логический  уровни ФС

 

Нижний уровень или физическая организация файла описывает  правила расположения файла на устройстве внешней памяти, в частности на диске. Файл состоит из физических записей  – блоков. Блок – наименьшая единица  данных, которой внешнее устройство обменивается с оперативной памятью. Непрерывное размещение – простейший вариант физической организации, при  котором файлу предоставляется  последовательность блоков диска, образующих единый сплошной участок дисковой памяти. Для задания адреса файла в  этом случае достаточно указать только номер начального блока. Другое достоинство  этого метода – простота. Но имеются  и два существенных недостатка. Во-первых, во время создания файла заранее  не известна его длина, а значит не известно, сколько памяти надо зарезервировать для этого файла, во-вторых, при таком порядке размещения неизбежно возникает фрагментация, и пространство на диске используется не эффективно, так как отдельные участки маленького размера (минимально 1 блок) могут остаться не используемыми.

Высший уровень или логическая организация файла, представляет файл в виде определенным образом организованных логических записей. Логическая запись – это наименьший элемент данных, которым может оперировать программист  при обмене с внешним устройством. Даже если физический обмен с устройством  осуществляется большими единицами, операционная система обеспечивает программисту доступ к отдельной логической записи. Записи могут быть фиксированной  длины или переменной длины. Записи могут быть расположены в файле  последовательно (последовательная организация) или в более сложном порядке, с использованием так называемых индексных таблиц, позволяющих обеспечить быстрый доступ к отдельной логической записи (индексно-последовательная организация). Для идентификации записи может быть использовано специальное поле записи, называемое ключом. В файловых системах ОС UNIX и MS-DOS файл имеет простейшую логическую структуру – последовательность однобайтовых записей.

 

5 Монтируемые файловые  системы

 

Файлы любой файловой системы становятся доступными только после «монтирования» этой файловой системы. Файлы «не  смонтированной» файловой системы  не являются видимыми операционной системой.

Для монтирования файловой системы  используется системный вызов mount. Монтирование файловой системы означает следующее. В имеющемся к моменту монтирования дереве каталогов и файлов должен иметься листовой узел – пустой каталог (в терминологии UNIX такой каталог, используемый для монтирования файловой системы, называется directory mount point – точка монтирования). В любой файловой системе имеется корневой каталог. Во время выполнения системного вызова mount корневой каталог монтируемой файловой системы совмещается с каталогом – точкой монтирования, в результате чего образуется новая иерархия с полными именами каталогов и файлов.

Смонтированная файловая система  впоследствии может быть отсоединена  от общей иерархии с использованием системного вызова umount. Для успешного выполнения этого системного вызова требуется, чтобы отсоединяемая файловая система к этому моменту не находилась в использовании (т.е. ни один файл из этой файловой системы не был открыт). Корневая файловая система всегда является смонтированной, и к ней не применим системный вызов umount.

Как мы отмечали выше, отдельная файловая система обычно располагается на логическом диске, т.е. на разделе физического  диска. Для инициализации файловой системы не поддерживаются какие-либо специальные системные вызовы. Новая  файловая система образуется на отформатированном  диске с использованием утилиты (команды) mkfs. Вновь созданная файловая система инициализируется в состояние, соответствующее наличию всего лишь одного пустого корневого каталога. Команда mkfs выполняет инициализацию путем прямой записи соответствующих данных на диск.

 

6 Особенности файловой системы Unix

 

В Unix точно так же , как и во всех иных операционных системах, существует корневой каталог, который обозначается как «/» и не носит ни какого другого названия, будь то имя каталога или буква диска, как в Windows.

Помимо этого в Unix, в отличие от Windows, нет отображения физических устройств, в частности тех, на которых может храниться информация, – жесткого диска, флоппи-дисковода и т.д. В Unix существуют только файлы устройств, которые располагаются в своем каталоге.

Операционная система Unix отличается и от Dos, если уж сравнивать операционные системы, умеющие работать в режиме командной строки, в частности тем, что в первой несколько смазывается роль расширения файла. Конечно, оно присутствует, и по нему можно определить, какой тип информации заключен в данном файле, однако для самой операционной системы расширение не имеет особого значения. Нет в Unix и исполняемых файлов, в том виде, в котором они присутствуют в Dos (обычно они имеют расширение *ехе).

В принципе основным отличием файловой системы Unix от других операционных систем являются свойства файлов. Любой файл Unix является исполняемым, т.е. в его атрибутах указано право на его исполнение. Атрибуты всех файлов условно делятся на две группы : атрибуты принадлежности файла и атрибуты права доступа к нему. Атрибуты принадлежности – это атрибуты, указывающие, кому может принадлежать данный файл или каталог. Файл может принадлежать либо одному владельцу, создавшему файл или скопировавшего его, либо определенной группе пользователей.

Что касается прав доступа, то их существует три основных разновидности : право на чтение (просмотр), право на изменение (редактирование) и право на исполнение (запуск) файла. Право на чтение – пользователь в праве просмотреть файл, используя команды просмотра или скопировать его без изменений. Право на изменение – возможность изменить содержание файла, но не удаляя его. Право на исполнение 0 распространяется только на исполняемые файлы. Именно это право составляет основное отличие файла Unix от подобного файла в других ОС.

Отличает ФС Unix от других ОС и виды файловых систем Unix:

minix – файловая система одноименной операционной системы. На ее основе в дальнейшем был создан Linux. Сейчас minix почти не используется.

extfs – первая версия расширенной ФС, обладающей большими возможностями, по сравнению с minix. Extfs поддерживает жесткие диски размером больше 64 мегабайта, но тем не менее он устарел.

ext2fs – вторая версия расширенной ФС оказалась более удачной. Она обеспечивает более высокую производительность. Она стала основой ФС для Unix.

proc – вспомогательная ФС. Он служит в основном для обмена данными между ядром операционной системы и ее составными частями.

nfs – сетевая ФС, позволяющая обмениваться данными, находящимися на жестких дисках удаленных компьютеров.

 

7 Основные команды системы UNIX

 

UNIX поддерживает многочисленные  утилиты, позволяющие работать  с файловой системой и доступные  как команды командного интерпретатора. Вот некоторые из них (наиболее  употребительные):

Классификация команд

– команды для работы с файловой системой

– команды для работы с текстовыми файлами

– тестирующие команды

Для работы с файловой системой используются команды:

сd -сменить текущий справочник. Если вы указали имя справочника, то команда cd сменит текущий справочник на указанный. Если имя не указано, то используется значение переменной окружения $HOME. Если вместо имени справочника указано имя пути, то вы можете перескочить несколько уровней при помощи одной команды;

mkdir – создать новый справочник.Новый справочник становится подсправочником того справочника, в котором вы выдали команду mkdir;

cp – скопировать указанный файл в новый файл, оставив оригинальный файл неизменным;

mv – переместить файл. С помощью этой команды можно скопировать файл в новый в том же справочнике либо в новый файл в другом справочнике. Если вы перемещаете файл в другой справочник, то можете использовать то же самое имя файла ;

rm – удалить файлы или справочники из файловой системы. В этой команде вы можете использовать метасимволы, но с большой осторожностью, т.к. удаленные файлы восстановить непросто ;

rmdir – удалить справочник. Вы не можете удалить справочник, в котором находитесь, не можете также удалить непустой справочник;

rm –r удаление всего, что указано ;

ls выдать содержимое директории, по умолчанию выдаётся содержимое текущего каталога, но каталог можно и задавать;

ls –R/ – выдать содержимое диска

-l – выдать файлы в длинном формате

-a – выдача всех файлов, включая скрытые (т.е. начинающиеся с точки)

chmod – изменение права доступа к файлу или директории

find – поиск файла

Команды для работы с  текстовыми файлами:

cat – отобразить содержимое указанного файла на терминал.

wc – подсчитать количество слов, букв, строк

- с – символы

- w – слова

- l – строки

grep – поиск строчки в файле

vi – экранный редактор

ed – редактирование указанного файла с помощью построчного редактора. Если имя файла не указано, то команда ed создает новый файл;

nroff – форматирование текста

diff – сравнить два файла. man выдача помощи по командам

Тестирующие команды и  работа с переменными:

echo – выдать строку на экран

date – выдать текущую дату

cal – календарь

expr – вычислить выражение

export – сделать переменную внешней

test – проверяет – удовлетворяет ли аргумент(ы) условию

file – выдаёт тип файла

type – показывает где находится исполняемый файл

who – кто находится в системе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В данной работе была рассмотрена файловая система Unix, ее структура, типы файлов, отличия от других файловых систем, основные команды для работы с ОС Unix и т.д.

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Д. Ляхов Unix для начинающих. – М., 2003.
2. Андрей Робачевский. Операционная система Unux. – М, 1998.
3. Интернет:
1. http://www.sai.msu.su:7000/operating_systems/unix
2. http://baclanout.abitu.ru
3. http://linuxland.itam.nsc.ru