Sistema operativo: Gestione del file system e delle periferiche

Transcript

1 Dipartimento di Elettronica ed Informazione Politecnico di Milano Informatica e CAD (c.i.) - ICA Prof. Pierluigi Plebani A.A. 2009/2010 Sistema operativo: Gestione del file system e delle periferiche La presente dispensa e da utilizzarsi ai soli fini didattici previa autorizzazione dell autore. E severamente vietata la riproduzione anche parziale e la vendita. 16/12/2009 Gestore del file system Responsabile della memorizzazione delle informazioni all interno delle memorie di massa Le memorie di massa sono memorie permanenti! Mantengono l informazione anche in assenza di alimentazione! Hanno un tempo di accesso maggiore! Hanno una capacità di memorizzazione maggiore Il gestore delle file system organizza le informazioni all interno delle memorie di massa e permette l accesso ad esse Corso di Informatica e CAD (c.i.) ICA LC - prof. Plebani 2

2 Operazioni tipiche del gestore Visualizzazione del contenuto della memoria di massa! Contenuto di una o più directory! Attributi dei singoli file! Ordinamento dei file secondo uno degli attributi! Visualizzazione dei soli file che rispondono a certe condizioni specificate dall utente Operazioni sui file e direttori! Creazione, cancellazione e copia! Modifica del nome Gestione dei collegamenti! Riferimenti a file o direttori presenti nel file system! Es.: un direttorio può contenere il collegamento ad un file contenuto in un altra directory, così che il file appaia presente in entrambi i direttori senza essere duplicato Corso di Informatica e CAD (c.i.) ICA LC - prof. Plebani 3 Memoria di massa Utilizza un supporto magnetico e i bit sono memorizzati tramite due stati di magnetizzazione Tipici supporti: dischi magnetici! dischi rigidi(hard disk): tempi di accesso dell ordine di millisecondi e capacità dell ordine delle migliaia di Megabyte! floppy disk: tempi di accesso dell ordine delle centinaia di millisecondi e capacità dell ordine del megabyte Corso di Informatica e CAD (c.i.) ICA LC - prof. Plebani 4

3 Struttura di un disco Piatto: un disco rigido si compone di uno o più dischi paralleli, di cui ogni superficie, detta "piatto" e identificata da un numero univoco, è destinata alla memorizzazione dei dati. Traccia: ogni piatto si compone di numerosi anelli concentrici numerati, detti tracce, ciascuna identificata da un numero univoco. Cilindro: l'insieme di tracce alla stessa distanza dal centro presenti su tutti i dischi è detto cilindro. Corrisponde a tutte le tracce aventi il medesimo numero, ma diverso piatto. Settore: ogni piatto è suddiviso in settori circolari, ovvero in "spicchi" radiali uguali ciascuno identificato da un numero univoco. Struttura della superficie di un piatto: A) Traccia B) Settore C) Settore di una traccia D) Cluster, insieme di settori contigui Fonte: Corso di Informatica e CAD (c.i.) ICA LC - prof. Plebani 5 Lettura / Scrittura La lettura e scrittura fisica avviene posizionando una testina di lettura/scrittura sulla traccia e settore voluto A fronte di una richiesta di lettura o scrittura l interfaccia del disco (il driver) comanda i movimenti della testina Corso di Informatica e CAD (c.i.) ICA LC - prof. Plebani 6

4 I File Le informazioni in memoria di massa sono logicamente organizzate in file Un file rappresenta l unità logica di informazione su disco! Possono contenere informazioni di tutti i tipi documenti (file di testo), programmi in codice sorgente ( file binario eseguibile), immagini (ad es. bitmap)! Sono memorizzati in modo permanente in memoria di massa Attenzione! Per poter utilizzare le informazioni memorizzate su file, queste devono essere ricopiate nella memoria di lavoro Corso di Informatica e CAD (c.i.) ICA LC - prof. Plebani 7 Directory Una directory è una raccolta di file È un particolare tipo di file, che contiene informazioni descrittive dell elenco dei file, e di altre directory, in esso contenuti root FILE1 FILE2 utenti lisa FILE3 dos windows marco FILE6 FILE7 FILE8 FILE9 FILE4 FILE3 FILE5 giochi GIO1 GIO2 Corso di Informatica e CAD (c.i.) ICA LC - prof. Plebani 8

5 Organizzazione fisica I File e le directory sono una rappresentazione logica dei dati I dati su disco rigido, in realtà, sono organizzati in blocchi di piccole dimensioni! Un file è in genere costituito da più blocchi fisici In alcuni sistemi operativi (e.g., Windows) l associazione tra blocchi fisici e filename è realizzata tramite una lista concatenata Nella FAT (File Allocation Table) è memorizzato l indirizzo del primo blocco di ogni file (testa della lista)! Se si rovina la FAT (memorizzata nel primo settore del disco) perdo tutte le informazioni su disco Corso di Informatica e CAD (c.i.) ICA LC - prof. Plebani 9 Gestore delle periferiche Si occupa di coordinare la comunicazione tra CPU e le varie periferiche Ipotizza che ogni periferica possa essere acceduta attraverso due primitive (read e write) Il driver di una periferica è un software che mette a disposizione il codice che realizza queste primitive di comunicazione Corso di Informatica e CAD (c.i.) ICA LC - prof. Plebani 10