Sisteme de Operare Microsoft

1. Organizarea logică a datelor

1.1. Memoria externă

Stocarea datelor este operaţia de păstrare (memorare) a datelor şi a progra¬melor pe calculator astfel încât informaţiile să fie disponibile pentru prelucrări. Datele de lucru şi programele sunt stocate logic pe un suport fizic (hard-disk, dis¬chetă, disc optic, bandă magnetică, etc.) sub formă de fişier. Fişierele sunt grupate în dosare (foldere) sau subdosare, obţinându-se o structură arborescentă care este ges¬tionată de către sistemul de operare. În momentul prelucrării datelor sau lansării în execuţie a programelor, acestea sunt stocate temporar în memoria RAM a calcula¬torului, dar la decuplarea acestuia de sub tensiune memoria RAM este ştearsă; din acest motiv memoria RAM se numeşte memorie volatilă. Pentru dosare se mai folo¬seşte şi denumirea de director.

Suportul fizic pentru stocarea datelor este un suport nevolatil de memorare, pe care se păstrează date şi programe, chiar după oprirea calculatorului. Astfel de medii permanente sunt utilizate prin intermediul unor unităţi, denumite unităţi de memorie externă.

Cele mai uzuale suporturi fizice de memorie externă sunt:

A) Hard disk sau Disc Fix. Este un element de stocare standard în sistemele de calcul format din mai multe discuri rigide acoperite cu un material având sensibilitate magnetică şi ansamblul capetelor de citire/scriere şi interfaţa electronică ce coordonează conectarea între unitatea de disc şi calculator. Dimensiunea unui hard-disk, sau capacitatea sa de stocare, se măsoară în megabytes (MB) sau giga¬bytes (GB). Exemple de capacităţi de stocare: 2 GB, 10 GB, etc. Înainte de a utiliza un hard-disk, acesta trebuie pregătit urmând următoarele etape:

a) Formatarea fizică. Această operaţie este realizată de obicei în fabrică, prin intermediul unor unităţi şi programe specializate. În momentul formatării fizice, suprafaţă discului este testată pentru sectoare cu defecţiuni fizice; dacă sunt depistate asemenea sectoare defecte, ele sunt marcate şi devin inaccesibile componentelor software. Astfel este asigurată siguranţa datelor, deoarece sistemul de operare nu are acces la sectoarele marcate ca fiind defecte şi deci nu poate stoca date în acele zone. Operaţia de formatare fizică şterge ireme¬diabil toate datele.

b) Partiţionarea. Această operaţie rezervă o zonă din capacitatea hard-disk-ului pentru a fi utilizată de un anumit sistem de operare. Pe acelaşi hard-disk pot fi instalate mai multe sisteme de operare care utilizează fişiere cu formate specifice; în acest scop se creează mai multe partiţii, câte una pentru fiecare sistem de operare. Operaţia de partiţionare o efectuează utilizatorul prin programe speciale. În cazul sistemelor de operare MS-DOS şi MS Windows 9x se foloseşte programul utilitar FDISK. Operaţia de partiţionare şterge iremediabil toate datele. Informaţii despre partiţiile existente pe un hard-disk sunt stocate într-o zonă special rezervată în acest scop, în tabele de partiţii. Partiţiile se mai numesc şi volume de date (sau, mai simplu, volume, sau discuri) şi sunt identificate, în comenzi, cu C:, D:, etc., literele A: sau B: (urmate deci de delimitatorul:) fiind rezervate dischetelor.

c) Formatarea logică. Operaţie efectuată de utilizator prin programe speciali¬zate care pregătesc discul pentru a fi utilizat de către un anumit sistem de operare. În cazul sistemelor de operare MS-DOS şi MS Windows 95 sau 98 (9x) se foloseşte utilitarul FORMAT. Operaţia de formatare logică şterge toate datele; în anumite cazuri, se pot folosi utilitare pentru a recupera datele şterse prin formatare logică, dacă în zonele de disc unde au fost memorate acestea nu s-au efectuat între timp scrieri de informaţii. În urma operaţiei de formatare logică, pe disc sunt înscrise informaţii referitoare la modul în care datele pot fi stocate. Memorarea datelor de face utilizând unităţi de alocare ce poartă denumirea de clusters. Un cluster este format din mai multe sectoare de disc şi reprezintă unitatea de bază pentru stocarea informaţiei pe un disc. Dimensiunea unui cluster este stabilită în urma operaţiei de formatare logică. Pentru a ţine evidenţa modului în care au fost alocate cluster-ele pentru stocarea datelor pe disc, se utilizează o tabelă de alocare a fişierelor – FAT (File Allocation Table).

d) Transferul fişierelor sistem. Aceasta este o etapă opţională, efectuată numai în cazul în care se doreşte încărcarea sistemului de operare de pe hard-disk. Această operaţie este realizată prin utilitare specializate.

B) Disc flexibil sau dischetă (Floppy disk). Este un disc din material plastic flexibil, acoperit cu o substanţă cu proprietăţi magnetice, introdus într-un plic, sau o carcasă de plastic, în scopul protecţiei sale mecanice. Ele permit accesul capetelor de citire prin decupajele practicate în acest scop. În general, dischetele sunt de 2 dimen¬siuni: 5.25 sau 3.5 inch, dar cele de 5.25 in. nu mai sunt folosite. Capacitatea de stocare a dischetelor de 3.5 inch este uzual de 1.44 MB. Pentru a putea fi utilizată, o dischetă trebuie în prealabil formatată utilizând un program special. Şi dischetele se cumpără pre-formatate. În cazul în care se doreşte încărcarea sistemului de operare de pe dischete, atunci trebuiesc transferate fişierele sistem pe dischetă.

C) CD-ROM. Este un disc optic pe care se pot memora date, muzică, imagini. Capacitatea uzuală de stocare este de 650 MB sau 74 minute, în funcţie de tipul datelor. Pentru a înscrie date pe un CD-ROM este necesară existenţa unui echipament special, denumit inscriptor CD (CD Recorder sau Writer).