سیستم فایل چیست؟ چه کاربردی دارد؟ انواع آن کدام است؟ در این مقاله آموزشی خواهیم گفت. با ما همراه باشید.

در رایانه ، یک سیستم فایل (گاهی اوقات فایل سیستم هم نامیده می‌شود) عبارت از نحوه نام‌گذاری فایل‌ها و محل نگهداری آن‌ها برای ذخیره و بازیابی است.

بدون سیستم فایل ، اطلاعات ذخیره شده در پرونده‌های گوناگون ، از هم تمایز داده نمی‌شوند و شناسایی و بازیابی آنها دشوار خواهد بود. با افزایش ظرفیت‌های علوم مربوط به داده‌کاوی ، سازمان‌دهی و دسترسی به این فایل‌های تمایز داده شده ، به ویژه در ذخیره‌سازی داده‌ها اهمیت بیشتری پیدا می‌کند.

سیستم‌های فایلینگ کاغذی و سیستم فایل‌های دیجیتالی

هر دو سیستم با استفاده از روش‌های منطقی یکسانی که برای ذخیره و بازیابی اسناد استفاده می‌شود ، نام‌گذاری و مدل‌سازی می‌شوند. منطق این کار بر اساس سیستم‌های بایگانی است.

ممکن است شیوه و عملکرد سیستم فایل‌ها بین سیستم عامل‌ها (سیستم عامل) مانند Microsoft Windows ، macOS و سیستم‌های مبتنی بر لینوکس قدری متفاوت باشد.

برخی از سیستم فایل‌ها برای برنامه‌های خاص طراحی شده‌اند. انواع اصلی سیستم فایل‌ها شامل سیستم فایل‌های توزیع شده ، سیستم فایل‌های دیسک و سیستم فایل‌های خاص است.

نحوه کار سیستم فایل‌ها

یک سیستم فایل داده‌ها را ذخیره و سازمان‌دهی می‌کند و می‌توان آن را نوعی فهرست برای همه داده‌های موجود در یک دستگاه ذخیره‌سازی به شمار آورد. این دستگاه‌ها می‌توانند شامل هارد دیسک‌ها ، درایوهای نوری و درایوهای فلش شوند.

این مطلب را نیز حتما بخوانید:  Nmap چیست؟

قرارداد نام‌گذاری و نویسه‌ها و طول فایل

سیستم فایل‌ها قراردادهای نامگذاری فایل را مشخص می‌کنند ، که مشتمل بر مواردی هم‌چون حداکثر تعداد نویسه‌های یک نام ، نویسه‌های قابل استفاده و در برخی از سیستمها طول پسوند نام فایل. در بسیاری از سیستم فایل‌ها ، نام فایل‌ها به حروف بزرگ و کوچک حساس نیست.

فراداده (Metadata)

علاوه بر خود فایل ، سیستم فایل‌ها حاوی اطلاعاتی مانند اندازه فایل ، همراه با ویژگی‌ها ، موقعیت و سلسله مراتب آن در فهرست فراداده خود هستند.

فراداده همچنین می‌تواند بلوک‌های ذخیره‌سازی موجود در درایو و میزان فضای موجود را شناسایی کند.

مسیریابی فایل‌ها

یک سیستم فایل همچنین دارای یک فرمت مشخص برای تعیین مسیر یک فایل از طریق ساختار دایرکتوری (Directory) است. یک فایل در یک دایرکتوری (یا یک پوشه – Folder – در سیستم عامل ویندوز) یا زیر شاخه‌ای از آن (Subfolder , Subdirectory) در محل دلخواه در یک درخت قرار می‌گیرد. کامپیوترهای شخصی و سیستم عامل‌های گوشی‌های همراه دارای سیستم فایل‌هایی هستند که در آنها فایل‌ها در جایگاه‌هایی در ساختار سلسله مراتبی درختی قرار می‌گیرند.

پارتیشن‌بندی فضای ذخیره‌سازی

قبل از ایجاد فایل‌ها و فهرست‌ها در فضای ذخیره‌سازی ، بایستی محل پارتیشن‌ها مشخص شود. پارتیشن ناحیه‌ای از هارد دیسک یا فضای ذخیره‌سازی دیگر است که سیستم عامل به طور جداگانه مدیریت می‌کند.

یک سیستم فایل در پارتیشن اصلی موجود است و برخی از سیستم عامل‌ها اجازه می‌دهند چندین پارتیشن در یک درایو واحد وجود داشته باشد. در این شرایط ، اگر یک سیستم فایل خراب شود ، داده های پارتیشن دیگر ایمن خواهند بود.

این مطلب را نیز حتما بخوانید:  داده کاوی چیست؟

فایل سیستم‌ها و نقش فراداده‌ها

سیستم فایل‌ها برای ذخیره و بازیابی انواع فایل از فراداده استفاده می‌کنند. فراداده وظیفه خود را با استفاده از برچسب داده انجام می‌دهد. موارد زیر نمونه‌هایی از برچسب‌های موجود فراداده است:

  • تاریخ ایجاد
  • تاریخ اصلاح شدن
  • آخرین تاریخ دسترسی
  • آخرین ذخیره شدن
  • شناسه کاربری سازنده فایل
  • مجوزهای دسترسی
  • حجم فایل

فراداده‌ها جدا از محتویات فایل ذخیره می‌شوند و بسیاری از سیستم فایل‌ها نام فایل‌ها را در ورودی‌های فهرست جداگانه ذخیره می‌کنند. برخی از فراداده‌ها را می توان در فهرست ذخیره کرد ، در حالی که سایر فراداده‌ها را می توان در ساختاری به نام inode نگهداری کرد.

در سیستم عامل‌های مشابه یونیکس ، یک inode می تواند فراداده‌های غیر مرتبط با محتویات خود فایل را ذخیره کند. inode اطلاعات را بر اساس شماره فهرست‌بندی می‌کند ، که می‌تواند برای حرکت به مکان فایل در حافظه ذخیره‌سازی و سپس به خود فایل مورد استفاده قرار گیرد.

یک نمونه از سیستم فایل که از فراداده استفاده می‌کند ، OS X است ، سیستم عاملی که اپل از آن استفاده می‌کند. این ابزار امکانات بهینه‌سازی را داراست ، از جمله نام فایل‌هایی که می‌توانند تا 255 نویسه را شامل شوند.

دسترسی به سیستم فایل

سیستم فایل‌ها همچنین می‌توانند دسترسی خواندن و نوشتن را برای گروه خاصی از کاربران محدود کنند. گذرواژه‌ها ساده‌ترین راه برای این کار هستند. محدود کردن دسترسی علاوه بر کنترل افرادی که می‌توانند فایل‌ها را تغییر دهند یا بخوانند ، می تواند از کنترل و محدودیت اصلاح داده‌ها اطمینان حاصل کند.

از مجوزهای فایل مانند لیست‌های دسترسی یا کنترل ظرفیت نیز می‌توان برای تعدیل دسترسی به سیستم فایل استفاده کرد. این نوع مکانیسم‌ها در جلوگیری از دسترسی منظم کاربران مفید است ، اما در برابر مزاحمان خارجی مؤثر نیست.

این مطلب را نیز حتما بخوانید:  توزیع دبیان لینوکس چیست؟

رمزگذاری فایل همچنین می‌تواند از دسترسی کاربران جلوگیری کند ، اما بیشتر بر محافظت از سیستم‌ها در برابر حملات خارجی و هک تمرکز دارد. برای رمزگذاری یک متن می‌توان از انواع کلید رمزگذاری استفاده کرد و از همان کلیدها برای رمزگشایی متن رمزگذاری شده نیز می‌توان استفاده کرد. فقط کاربرانی که کلید دارند می‌توانند به فایل دسترسی داشته باشند. با رمزگذاری ، سیستم فایل نیازی به دانستن کلید رمزگذاری برای مدیریت موثر داده‌ها ندارد.

مطالب مرتبط
1 دقیقه

تفاوت بین رایانش ابری و خوشه ای

golearnwork

تفاوت بین رایانش ابری و خوشه ای چیست؟ هر کدام چه ساختار و عملکردی دارند؟ در این مقاله خواهیم گفت. رایانش ابری رایانش ابری ، تحویل داده درخواستی از منابع رایانشی ، به ویژه قدرت محاسباتی و ذخیره‌سازی داده‌ها در اینترنت است که در ازای قیمت پرداخت شده به خدمات دهنده اینترنت (ISP) صورت می‌گیرد. […]

برنامه نویسی بلوک چیست؟ 1 دقیقه

برنامه نویسی بلوک چیست؟

golearnwork

برنامه نویسی بلوک چیست؟ در این مقاله قصد داریم در مورد برنامه نویسی بلوک ویژگی ها و کاربردهای آن صحبت کنیم. با ما همراه باشید. بیشتر بخوانید: چگونه برنامه نویسی را شروع کنیم؟ تاریخچه برنامه نویسی بلوک حدود دو دهه پیش، آزمایشگاه MIT Media مفهوم برنامه نویسی بلوک را معرفی کرد. ایده آن‌ها این بود […]

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سبد خرید
Subtotal 0 تومان