I file l I File sono l unità base di informazione nellinterazione tra utente e sistema operativo l Un file e costituito da un insieme di byte attinenti.

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1 I file l I File sono l unità base di informazione nellinterazione tra utente e sistema operativo l Un file e costituito da un insieme di byte attinenti ad ununica entità logica –fino a un po di tempo fa i dati nel file dovevano essere omogenei (un testo, unimmagine, un programma, una serie di numeri,.....) –Oggi sono comuni file complessi (documenti complessi) che incoroporano informazioni eterogenee. l Un file è identificabile in maniera univoca mediante un nome

2 l I file sono memorizzati su dispositivi di memoria secondaria (hard disk, floppy, CD) l Lutente deve solo preoccuparsi di dare un nome ad un file (al momento della creazione) ed usarlo per le operazioni da eseguire su di esso

3 Nome di un file Il nome è generalmente composto da due parti: l il nome vero e proprio (si possono usare caratteri alfanumerici in numero dipendente dal S.O.) l lestensione (una sequenza di caratteri che aiuta ad identificare il tipo di contenuto del file) Nome ed estensione sono separati dal carattere punto (.) Il nome è obbligatorio mentre lestensione è opzionale (ma fortemente consigliata)

4 Regola pratica: usare sempre nomi ed estensioni significativi (ovvero, che evocano il contenuto dei file) l es. se ho creato un documento che contiene il primo capitolo della tesi di laurea posso salvare il documento WORD (operazione che crea un file) con il nome capitolo1.doc

5 Il File System Il sistema operativo deve fornire una visione astratta dei file su disco e l'utente deve avere la possibilità di: l identificare ogni file con un nome astraendo completamente dalla sua memorizzazione fisica l avere un insieme di operazioni per lavorare sui file: creare o rimuovere un file, copiarlo, cambiargli nome, visualizzare il contenuto di un file l avere la possibilità di strutturare un insieme di file, organizzandoli in sottoinsiemi

6 l in un sistema multi-utente, inoltre lutente deve avere dei meccanismi per proteggere i propri file, ossia per impedire ad altri di leggerli, scriverli o cancellarli l I moderni sistemi operativi (es. Windows) forniscono supporto per queste attività l La parte di S.O. che fornisce queste funzionalità è detta FILE SYSTEM

7 Operazioni sui File Un insieme di operazioni minimale, presente in tutti i sistemi, è il seguente: l creazione di un file l cancellazione (rimozione) di un file l copia di un file l visualizzazione del contenuto di un file ad esempio sul video o in una finestra sul video l stampa di un file l lettura e modifica del contenuto di un file l ridenomina di un file, per cambiare il nome ad un file l visualizzazione delle caratteristiche di un insieme di file (dimensione, data di creazione e dellultima modifica, vincoli di protezione, ecc.)

8 l Un unico contenitore di file è improponible – problemi se ho centinaia di file – non si possono avere due file diversi con lo stesso nome l Bisogna raggruppare i file in sottoinsiemi secondo qualche criterio semantico (raggruppa in un contenitore file correlati) l I SO supportano una organizzazione gerarchica di insiemi di file Strutturazione dei file

9 l I sottoinsiemi (aree, contenitori) di file sono detti direttori (o directory, o cartelle) l Contengono la lista dei file appartenenti alla directory stessa, con le caratteristiche (dimensioni, tipologia,....) di ogni file l Contengono la lista di eventuali altre directory presenti Le directory

10 Struttura ad albero l La struttura gerarchica che i S.O realizzano per organizzare i file è detta ad albero l Lalbero ha ununica directory radice (o root directory); viene simbolicamente indicata con il simbolo \ (backslash) l Ogni dispositivo di memoria secondaria può avere associato un suo albero di directory, i dispositivi sono identificati con le lettere: –a: e b: per i floppy disk –c: per lhard disk –d: oppure e: per il CD-ROM o dischi aggiuntivi

11 Il sistema operativo: il file system Floppy a: Applicazioni Biblioteca Indice Utenti Elab_imm Elab_suoni Elab_testi Narrativa-Fra Narrativa-Ing Narrativa-Ita Bianchi Photoshop.exe Premiere.exe Winword.exe Pautasso Rossi libro1 libro2 libro1 libro2 libro3 libro1 libro2 libro3 ROOT

12 Organizzazione Gerarchica dei file

13 Identificazione dei file nell albero l Se non ci fosse la strutturazione in directory, tutti i file potrebbero essere identificati mediante il loro nome l Nel caso di unorganizzazione gerarchica a più livelli il nome non è più sufficiente ad identificare il file (nellesempio precedente esistono diversi file con lo stesso nome) Per individuare un file o una directory in modo univoco si deve allora specificare l'intera sequenza di directory che lo contengono, a partire dalla radice dell'albero

14 l Ad esempio il file libro1 di narrativa italiana è univocamente identificato dalla sequenza: A:\Biblioteca\Narrativa-Ita\libro1 l La directory Pautasso di Utenti è identificata dalla sequenza: A:\Utenti\Pautasso il carattere \viene usato come separatore. l Una sequenza di questo tipo può essere vista come il cammino che si deve compiere per raggiungere un determinato file a partire dalla radice dell'albero, ed è chiamata path

15 Path corrente l Si dice path corrente il path della cartella (directory) su cui si sta lavorando l Un altro modo di individuare un file (o una directory) è basato sul concetto di posizione corrente l In questo caso per individuare un file o una directory in modo univoco si deve specificare l'intera sequenza di directory che lo contengono, a partire dalla posizione (path) corrente

16 Floppy a: Applicazioni Biblioteca Indice Utenti Elab_imm Elab_suoni Elab_testi Narrativa-Fra Narrativa-Ing Narrativa-Ita Bianchi Photoshop.exe Premiere.exe Winword.exe Pautasso Rossi libro1 libro2 libro1 libro2 libro3 libro1 libro2 libro3 Posizione corrente

17 l Se la posizione corrente è A:\Biblioteca, il file libro1 di narrativa italiana è univocamente identificato dalla sequenza: Narrativa-Ita\libro1 l Se la posizione corrente è A:\Utenti, la directory Pautasso è identificata dalla sequenza: Pautasso l Per raggiungere un determinato file a partire dalla posizione corrente si utilizza il path relativo

18 Operazioni sulle directory Per organizzare gerarchicamente i file, il sistema operativo fornisce un insieme di operazioni sulle directory, per esempio: l creare una nuova directory l rimuovere una directory l ridenominare una directory l elencare il contenuto (l'insieme di file e sotto- directory) di una directory l copiare o spostare i file da una directory ad un'altra

19 Gestione fisica dei file su disco l Il SO mantiene per ogni file un insieme di informazioni (file descriptor): –nome –data creazione e ultima modifica –dimensione –proprietario –tipo –dove il file è memorizzato du disco –(In Windows queste informazioni sono contenute in una tabella detta File Allocation Table) l Simili informazioni sono mantenute anche per le directory (in aggiunta mantiene lnformazione di quali file contiene e sotto-directory)

20 Allocazione dei file su disco fisso Due tipi di allocazione: l Allocazione contigua: un file viene memorizzato come ununità indivisibile l Allocazione sparsa (La più usata): I file vengono allocati sul disco in blocchi (delle dimensioni dei blocchi del disco) e i blocchi di uno stesso file sono allocati in modo non necessariamente contiguo l Frammentazione: ci sono tanti blocchi di memoria, liberi (non più in uso) sparsi sul disco: ciò rende più inefficiente le operazioni di lettura dei file e scrittura di file l Deframmentazione: compattare in modo contiguo i blocchi di uno stesso file (operazione costosa)