- элемента в каталоге, описывающего файл;
- определенного места для файла;
- секторов данных, содержащих сами данные файла.
При стирании файла затрагиваются только первые два элемента
файла: относящийся к нему элемент в каталоге и пространство, им
занятое. Эти две части выступают в роли контрольных точек для
операционной системы MS-DOS для обращения к секторам данных фай-
ла. Сектора данных файла, однако, не стираются, что и является
причиной возможности восстановления файла в том случае, когда вы
знаете хоть что-то о первых двух частях файла. Подробнее о расп-
ределении памяти для файла и о разделах каталога мы поговорим
чуть позже, но сначала мы рассмотрим структуру дисков, которые
форматировались разными способами под управлением операционной
системы MS-DOS.
Ниже в разделах описываются форматы стандартных гибких дис-
ков и жестких (постоянных) дисков. Отметим, что в некоторых сис-
темах все 40-трековые форматы, поддерживаемые операционной систе-
мой MS-DOS , также могут использоваться с 3,5-дюймовыми гибкими
дисками. В таких системах дисковод для 3,5-дюймового гибкого дис-
ка должен рассматриваться аппаратурой системы, как 40-трековый
дисковод для 5,25-дюймовых гибких дисков, что часто случается,
когда дисководы 3,5-дюймовых гибких дисков подсоединены к сущест-
вующим в системах IBM PC, IBM PC/XT и IBM PC/AT контроллерам гиб-
ких дисков. 80-трековые форматы, поддерживаемые операционной сис-
темой MS-DOS, однако, обычно не являются заменяемыми для
3,5-дюймовых и 5,25-дюймовых гибких дисков.
Структура 40-трековых, односторонних, 5,25-дюймовых
гибких дисков
На рис. 11-1 представлен вид структуры 40-трековых, односто-
ронних, 5,25-дюймовых гибких дисков. Здесь показаны треки (дорож-
ки) и сектора. Приведен пример расположения данных файла на дис-
ке. В первой части иллюстрации показана структура диска,
отформатированного по восемь секторов на один трек. Во второй
части иллюстрации показана только правая часть формата - отличие
трека 0 для диска, отформатированного по девять секторов на один
трек.
В первой части рисунка 11-1 представлен простейший формат
диска, работающего под управлением операционной системы MS-DOS.
Поскольку все стандартные дисковые форматы операционной системы
MS-DOS поддерживают размер сектора в 512 байтов, мы можем легко
проверить информацию, подсчитав общую емкость диска следующим об-
разом:
- 11-4 -
40 треков х 8 секторов х 512 байтов =
= 163840 байтов ( = 160 Кбайт общей емкости)
Общую емкость диска можно проверить, сравнив с результатами,
выводимыми на экран при использовании команд FORMAT и CHKDSK.
Формат расположения восьми секторов на треке
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД¬
¦ \ Трек ¦
¦ \ 1 2 3 3 ¦
¦ \ 0123456789012345678901234567890123456789 ¦
¦Cектор ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
¦ 1 ¦ BXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXEEE ¦
¦ 2 ¦ FXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXEEE ¦
¦ 3 ¦ FXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXEEE ¦
¦ 4 ¦ DXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXEEE ¦
¦ 5 ¦ DXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXEEE ¦
¦ 6 ¦ DXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXEEE ¦
¦ 7 ¦ DXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXEEEE ¦
¦ 8 ¦ XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXEEEE ¦
АДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Формат расположения девяти секторов на треке
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД¬
¦ \ Трек ¦
¦ \ ... 3 ¦ B = запись начальной загрузки
¦ \ 01 ... 9 ¦ D = элемент каталога
¦Cектор ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ F = таблица размещения файла
¦ 1 ¦ BX ... E ¦
¦ 2 ¦ FX ... E ¦ Только для целей данного
¦ 3 ¦ FX ... E ¦ примера:
¦ 4 ¦ FX ... E ¦ X = секторы, содержащие
¦ 5 ¦ FX ... E ¦ данные файла
¦ 6 ¦ DX ... E ¦ E = пустые секторы
¦ 7 ¦ DX ... E ¦
¦ 8 ¦ DX ... E ¦
¦ 9 ¦ DX ... E ¦
АДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Рис. 11-1. Схема расположения информации на 40-трековых,
односторонних, 5,25-дюймовых гибких дисках
Диск, отформатированный по девять секторов на дорожку (толь-
ко для операционной системы MS-DOS версий 2.0 и выше), похож на
диск, отформатированный по восемь секторов на дорожку. Разница
заключается в добавленном девятом секторе в конце каждого трека,
что меняет общую емкость диска. Проверить это можно тоже, получив
общую емкость диска по представленной ниже формуле и сравнив с
результатами, выводимыми на экран при использовании команд FORMAT
и CHKDSK.
40 треков х 9 секторов х 512 байтов ={F10}
= 184320 байтов ( = 180 Кбайт общей емкости)
Другое различие между восьмисекторными и девятисекторными
форматами дисков заключается в количестве секторов FAT (таблицы
размещения файлов). Несмотря на то, что оба формата имеют один
- 11-5 -
сектор начальной загрузки и четыре сектора каталога, количество
секторов таблицы FAT больше в девятисекторовом формате. Диски с
форматом по восемь секторов на трек имеют два сектора FAT (секто-
ры 2 и 3 дорожки 0). Диски с форматом по десять секторов на трек
имеют четыре сектора FAT (секторы со 2 по 5 дорожки 0). Необходи-
мость в дополнительном количестве секторов FAT на десятисектор-
ных дисках возникает вследствие наличия дополнительного файлового
пространства, образованного 40 дополнительными секторами (по од-
ному сектору на треке).
Структура 40-трековых, двухсторонних, 5,25-дюймовых
гибких дисков
Двухсторонние 40-трековые гибкие диски, отформатированные
под управление операционной системой MS-DOS, имеют то же коли-
чество секторов FAT (пропорциональное), что и односторонние гиб-
кие диски, но большее количество секторов каталога, что позволяет
увеличить общее число файлов, расположенных на диске. В обоих
форматах двухсторонних дисков (в восьми- и в девятитрековом) под
каталоговые сектора распределяется семь секторов. Структура
двухсторонних 40-трековых дисковых форматов, поддерживаемых опе-
рационной системой MS-DOS, представлена на рисунке 11-2. В левой
части рисунка показан восьмисекторный формат. В правой части ри-
сунка показан десятисекторный формат.
Структура диска, представленная на рис.11-2, очень похожа на
структуру диска, представленную на рис.11-1. Отметим, что на всех
двухсторонних гибких дисках, отформатированных под управлением
операционной системы MS-DOS, сохраняемая на треке информация
всегда начинается со стороны 0 сектора 1 и далее располагается до
последнего сектора на этом треке. Потом происходит переход на
сторону 1 и информация продолжает располагаться с первого по пос-
ледний сектор трека. Далее снова происходит возврат на сторону 0
и информация начинает помещаться с первого сектора следующего
трека и так далее вплоть до последнего сектора последнего трека
стороны 1. Отметим также, что расположение секторов каталога и
секторов таблицы FAT отличаются от односторонних дисков. Оба
двухсторонних формата имеют по одному треку начальной загрузки и
пропорциональное количество таких же секторов таблицы FAT, как и
односторонние диски. Число секторов каталога, однако, для обоих
форматов двухсторонних дисков возрастает до семи. И снова, срав-
нивая результаты представленных ниже двух расчетных формул с ре-
зультатами выполнения программы CHKDSK, мы можем проверить общую
емкость двух форматов 40-трековых двухсторонних гибких дисков:
40 треков х 8 секторов х 512 байтов х 2 стороны =
= 327680 байтов ( = 320 Кбайт общей емкости)
40 треков х 9 секторов х 512 байтов х 2 стороны =
= 368640 байтов ( = 360 Кбайт общей емкости)
Структура 80-трековых, двухсторонних, 5,25-дюймовых
гибких дисков
Операционная система MS-DOS версии 3.0 позволила использова-
ние нового формата 5,25-дюймовых гибких дисков, известного обычно
- 11-6 -
под названием формат "повышенной емкости". Этот формат предостав-
ляет возможность хранения данных общим объемом в 1,2 миллиона
байтов и требует использования специального дисковода 80-треко-
вых, 5,25-дюймовых гибких дисков. Этот формат повышенной емкости
невозможен с 3,5-дюймовыми гибкими дисками.
Структура описываемого формата очень похожа на прежние,
только что рассмотренные форматы. Увеличение емкости формата за-
висит от использования гибких дисков с удвоенным количеством тре-
ков (80) и форматирование большего количества секторов (15) на
одном треке. На рисунке 11-3 представлена структура этого формата
и сделан акцент на старших номерах секторов каталога и таблицы
FAT, которые обеспечивают увеличение емкости.
Формат расположения восьми Формат расположения девяти
секторов на треке секторов на треке
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД¬ ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД¬
¦ \ Трек ¦ ¦ \ Трек ¦
¦ \ ... 3 ¦ ¦ \ ... 3 ¦
¦ \ 012 ... 6789 ¦ ¦ \ 012 ... 9 ¦
¦ Cектор ЪДДДДДДДДДДДДДДґ ¦ Cектор ЪДДДДДДДДДДДДДДґ
¦ 1 ¦ BXX ... XXXX ¦ ¦ 1 ¦ BXX ... ¦
¦ 2 ¦ FXX ... XXXX ¦ ¦ 2 ¦ FXX ... ¦
¦ 3 ¦ FXX ... XXXX ¦ ¦ 3 ¦ FXX ... ¦
¦Сторона 4 ¦ DXX ... XXXX ¦ ¦Сторона 4 ¦ FXX ... ¦
¦ 0 5 ¦ DXX ... XXXX ¦ ¦ 0 5 ¦ FXX ... ¦
¦ 6 ¦ DXX ... XXXX ¦ ¦ 6 ¦ DXX ... ¦
¦ 7 ¦ DXX ... XXXX ¦ ¦ 7 ¦ DXX ... ¦
¦ ________8 ¦ DXX ... XXXX ¦ ¦ 8 ¦ DXX ... ¦
¦ 1 ¦ DXX ... XEEE ¦ ¦ ________9 ¦ DXX ... ¦
¦ 2 ¦ DXX ... XEEE ¦ ¦ 1 ¦ DXX ... ¦
