Struktura dat na vnější paměti

13. listopadu 2007 v 19:36 |  Maturitní otázky - Informatika

Struktura dat na vnější paměti

Zaznamenávání dat na disk
Fyzicky se jedná o proces, při kterém během záznamu protéká hlavou magnetizační proud, který disk magnetizuje
Povrch disku je při formátování (příprava disku pro ukládání dat) rozdělen do sektorů, které mají přesně určené místo . Do těchto sektorů se již ukládají konkrétní data. Data zde jsou umístěna v soustředných kruzích - stopách, přičemž nultá stopa je na okraji. Kapacita každého sektoru je stejná - 512 b. Každý sektor má sto bitovou "hlavičku" - zde uloženy informace o tom, co se v daném sektoru nachází
U více vrstevných disků se můžeme setkat s termínem cylindr - stejné stopy na jednotlivých discích teoreticky vytváří po spojení válec
Partition table - vzniká při formátování; je to paměťová oblast obsahující údaje o rozdělení hlavních záznamových oblastí do tzv. partition - logicky vyčleněná část záznamového zařízení, pracující jako samostatná jednotka
Na daném místě disku se nachází tzv. FAT tabulka (file alocation table) - obsahuje informace o uložených souborech a jejich adresářové struktuře; popisuje konkrétní rozložení souboru na médium (kde a jak se data nacházejí); normálně není uživateli přístupná, upravuje se (aktualizuje se) při ukládání dat
- dosti často napadána viry ® po jejím zničení nejsou data přístupná - proto je na disku dvakrát
- muže být 16ti bitová nebo 32ti bitová (podle systému)
® nalezení dat na disku - 1. přečtení alokační tabulky (FAT tabulky)
2. přímý přesun na místo s daty
Datová struktura (Ms-DOSu)
Dosti ovlivněno typem operačního systému
U operačního systému MsDOS je základní datovou strukturou soubor (file)
® identifikace souboru:
- každý soubor má své jméno (file name), která může mít až osm znaků, a z přípony (extension), která může mít nejvýše tři znaky a může nám poté rozlišovat různé typy souborů (. TXT - textový, . DBF - databázový)
- MsDOS používá standardní přípony pro označení svých typických souborů:
. COM - soubor v binárním tvaru; uložené informace, přeložené a přímo vykonavatelné; přesná (statická) adresace
. EXE - soubor v binárním tvaru; soubor volatelný jménem; adresace relativní (není tak přesná - odkazy)
. BAT - dávkové soubory příkazů
. SYS - systémové soubory
Název souboru a přípona jsou odděleny tečkou
Soubory jsou na disku z důvodu strukturalizace uspořádány do adresářů (directory) ® adresáře tvoří na disku hierarchickou "stromovou" strukturu (mimo souborů mohou obsahovat i jiné adresáře - subdirectory)
Každý disk má tzv. hlavní adresář (kořenový adresář - root directory) - vytvořen počítačem při formátování
Pro popsání adresy adresáře nebo souboru (adresa = určité virtuální místo na disku, kde se adresář nebo soubor nachází) se používá výraz "cesta" (path) - posloupnost jmen adresářů předchozích oddělených zpětným lomítkem
Maska a zástupné znaky
Maska - neúplné vyjádření názvu souboru ® zástupné znaky:
* - libovolný počet libovolných znaků (i žádný);
? - právě jeden znak
Jednotky množství dat
Elementární jednotkou je bit [ b ] - může nabývat pouze dvou hodnot - 1 / 0 (ano / ne)
Posloupnost osmi bitů s daným pořadím pak tvoří jeden byte [ B ] - 256 možností osazení "políček" posloupnosti ® 256 znaků (v DOSu - ASCI tabulka) - každému znaku je přiřazena jedna kombinace
1024 B = 1 KB, 1024 KB = 1 MB (1024 2 B), 1024 MB = 1 GB (1024 3 B)
Maska a zástupné znaky - neuplné vyjádření názvu souboru - zástupné znaky * - libovolný počet libovolných znaků (i žádný); ? - právě jeden znak
Komprimace dat
Komprimace - určitý způsob zakódování dat, při kterém ušetříme místo na disku
data komprimace data
soubor 1 soubor 2 V1 > V2
velikost V1 (zakódování) velikost V2
Poměr velikosti V1 (souboru 1) a velikosti V2 (souboru 2) se nazývá poměr komprimace (záleží na algoritmu komprimace a na souboru, který komprimujeme
Aby bylo možné soubor s1 komprimovat, je nutné, aby obsahoval tzv. redundantní (opakované) data - opakující znaky se nahradí pouze jedním znakem.
Pokud chceme data dekomprimovat (dekódovat), je nutné, abychom znali algoritmus, kterým je zakódována ® většinou programy, které komprimují obsahují zároveň kodér i dekodér. Některé programy umožňují vytvořit samorozpakovatelné soubory (nepotřebují jiný program k dekomprimaci)
Základní operace komprimačních programů
- komprimace (pakování), dekomprimace (rozpakování)
® archiv - z více souborů vytvoření jednoho souboru
- rozbalování archivu (extrack), přidání do archivů (add), odebrání z archivu (del), prohlédnutí obsahu archivu (view), kontrola integryty, rozdělení jednoho velkého archivu na více souborů (volume), používání hesel, možnost ovlivnit míru komprese, rozbalení archivu do adresáře
Výhody komprimace
Komprimací se zmenší velikost dat a tím i objem dat na záznamovém médiu; možnost zadání hesla ® určitá ochrana dat; větší rychlost přenosu (po síti nebo přenosu na jiné médium)
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Nový komentář

Přihlásit se
  Ještě nemáte vlastní web? Můžete si jej zdarma založit na Blog.cz.