Сформулируйте основные принципы организации файловой системы FAT

Принцип организации файловой системы (ФС) FAT (File Allocation Table) – табличный.

Файловая система FAT была разработана Биллом Гейтсом и Марком МакДональдом в 1977 году и первоначально использовалась в операционной системе 86-DOS. FAT является наиболее распространенной файловой системой и ее в той или иной степени поддерживают большинство современных ОС.

На каждом логическом диске есть системная область и область данных.

В системной области диска можно выделить две важных структуры – это корневой каталог и таблица размещения файлов в двух экземплярах.

В каталоге сохраняется практически вся информация о файле, которой располагает операционная система, в том числе и ссылка на начальный кластер - номер кластера, с которого начинается файл.

В таблице размещения файлов хранится информация о кластерах логического диска. Каждому кластеру в FAT соответствует отдельная запись, которая показывает, свободен ли он, занят ли данными файла, или помечен как сбойный (испорченный). Если кластер занят под файл, то в соответствующей записи в таблице размещения файлов указывается адрес кластера, содержащего следующую часть файла. Из-за этого FAT называют файловой системой со связанными списками.

В зависимости от количества разрядов, отведенных под адрес (для идентификации) каждого дискового кластера, выделяют файловые системы FAT 12, FAT 16, FAT 32. Оригинальная версия FAT, разработанная для DOS 1.00, использовала 12-битную таблицу размещения файлов

FAT 16 была создана для поддержки жестких дисков размером более 32 Мб (до 2 Гбт). Цифра 16 в названии FAT 16 означает, что таблица размещения файлов FAT позволяет разместить не более 65536 записей (2¹⁶) о местоположении кластеров, поэтому максимальное количество кластеров на одном томе - 2¹⁶ или 65536.

ОС MS DOS, Win 95 и первые Win NT использовали FAT 16. Как правило, в этой файловой системе один кластер = 4 секторам (2Кбт).

FAT32 - усовершенствованная версия файловой системы, поддерживающая жесткие диски объемом до 2 терабайт. Адрес кластера записывается при помощи 32-разрядных чисел. ОС Win 98 и следующие версии используют FAT 32. Как правило, выбирается оптимальный размер кластера, например, один кластер = 8 секторам (4Кбт).