Контрольная работа: Мониторы. Файловые системы
Мониторы с электронно-лучевой трубкой
Персональные компьютеры оснащаются растровыми дисплеями, а некоторые графические станции более дорогими векторными дисплеями.
Рис. 4
В растровом дисплее изображение формируется электронным лучом, который периодически сканирует экран с образованием на нем строк развертки, занимающих весь экран, это изображение и называется растром. По мере движения луча по строке развертки видеосигнал, подаваемый в схему управления лучом, изменяет яркость каждого пикселя и на экране появляется требуемое изображение.
Отклонение луча по горизонтали в течение прямого хода осуществляется сигналом строчной развертки (горизонтальной), а по вертикали – сигналом кадровой (вертикальной) развертки.
В цветном дисплее отдельные электронные пушки формируют три луча, каждый из которых отвечает за свой цвет – RGB. Любой из пикселей на экране образован тремя точками или полосками люминофора.
Три луча маскируются таким образом, что каждый из них вызывает свечение точки только одного цвета. Следовательно, относительные интенсивности лучей, попадающих на тройку точек, определяют цвет и яркость данного пикселя.
Основным является видеосигнал, определяющий какие пиксели на строке развертки будут светиться. В адаптерах CGA и EGA формируются три цифровых сигнала с ТТЛ – уровнями (наличие узкого положительного импульса в определенный момент времени, означает, что соответствующий пиксель будет светиться). В адаптерах VGA, SVGA, XGA для управления каждым лучом применяются аналоговые сигналы.
Информация, закодированная в видеосигнале, должна быть строго синхронизирована с движением луча по растру. Для синхронизации применяются специальные сигналы горизонтальной (строчной) HSYNC и вертикальной (кадровой) VSYNC синхронизации.
В некоторых мониторах сигналы синхронизации объединяются с видеосигналом, образуя композитный сигнал. Разделение компонентов композитного сигнала осуществляют внутренние схемы монитора.
Необходимо понимать, что внутренние схемы мониторов не допускают программного воздействия. Программно-доступные элементы находятся только в составе видеоадаптера и генерируемые им сигналы полностью определяют изображение на экране.
Разработка и выпуск качественной ЭЛТ – процесс сложный и дорогостоящий. Поэтому среди производителей мониторов, представленных в таблице на развороте, лишь немногие выпускают модели на базе собственных трубок. Это Hitachi, Mitsubishi, NEC, Panasonic, Samsung, Sony и ViewSonic (модели с SonicTron). Тем не менее, часто мониторы с «чужими» ЭЛТ оказываются даже более качественными – а иногда и менее дорогими – чем «родные» продукты изготовителя трубок.
Различают ЭЛТ в основном трех видов: сферические (в недорогих моделях с диагональю 14 дюймов, экран которых является частью сферы большого диаметра); прямоугольные с почти плоским экраном (Flat Square Tube, FST), ими оборудованы почти все современные модели с диагональю 15 и более дюймов; типа Trinitron, представляющие собой сегмент цилиндра и абсолютно плоские по вертикали. Компания Panasonic разработала еще один вид ЭЛТ – абсолютно плоскую. Однако такая трубка пока используется в одном единственном мониторе PanaFlat PF70 с диагональю 17 дюймов. Судя по всему, создание подобной ЭЛТ с более крупной диагональю и решение проблем точной «доставки» электронов к абсолютно плоской поверхности люминофора вызывает у разработчиков определенные трудности.
Апертурная решетка состоит из тонких вертикально натянутых металлических нитей. Нити стабилизируются одной или несколькими горизонтальными проволочками (их можно различить визуально). Производителей ЭЛТ с апертурной решеткой всего три: Sony (Trinitron), Mitsubishi (DiamondTron) и ViewSonic (SonicTron). (Правда, в трубке монитора PanaFlat PF70 также применяется одна из разновидностей апертурной решетки, но перспективы применения данной технологии для мониторов с большими диагоналями пока туманны.)
Существует еще один вариант апертурной решетки под названием CromaClear, предложенный компанией NEC. По замыслу разработчиков в ней должны были воплотиться достоинства обеих технологий, поскольку триады теневой маски состоят из элементов эллипсовидной формы. Таким образом обеспечивается повышенная яркость и четкость изображения, но отпадает необходимость в использовании горизонтальной стабилизирующей нити. К сожалению, в настоящее время существуют только 15- и 17-дюймовые варианты подобной трубки, на базе которых построены мониторы NEC серии 500 и 700.
Яркость и четкость изображения, обеспечиваемые той или иной ЭЛТ, во многом зависят от размера элементов триад и расстояния между ними. Если еще два года назад диагональный шаг точек для дельтоавидных масок в наиболее качественных мониторах составлял 0,28 мм, то сейчас это расстояние уменьшено до 0,26 мм. Для ЭЛТ с апертурными решетками соответственно уменьшился шаг полосок: с 0,28–0,30 мм до 0,25 мм.
Одновременно в трубке с EDP увеличен размер элементов маски, благодаря чему повышена яркость изображения, а применение нового фосфора EBU обеспечило воспроизведение более широкого цветового диапазона. Что касается трубок типа Trinitron, то, как и следовало ожидать, инициатива в развитии данной технологии принадлежит Sony, которая первой разработала ЭЛТ Super Fine Pitch (SFP) Trinitron с шагом полосок 0,25 мм.
3. Файловая система MS Windows: файлы, папки (каталоги), логические разделы диска. Программы проверки целостности файловой системы и дефрагментации данных на магнитных дисках
Файлы
Файл (англ. file – папка, скоросшиватель) – концепция в вычислительной технике: сущность, позволяющая получить доступ к какому-либо ресурсу вычислительной системы и обладающая рядом признаков:
· фиксированное имя (последовательность символов, число или что-то иное, однозначно характеризующее файл);
· определённое логическое представление и соответствующие ему операции чтения / записи.
Может быть любой – от последовательности бит до базы данных с произвольной организацией или любым промежуточным вариантом.
Первому случаю соответствуют операции чтения / записи потока и / или массива (то есть последовательные или с доступом по индексу), второму – команды СУБД. Промежуточные варианты – чтение и разбор всевозможных форматов файлов.
В отличие от переменной, файл (в частности, его имя) имеет смысл вне конкретной программы. Работа с файлами реализуется средствами операционных систем.
Ресурсами, доступными через файлы, в принципе, может быть что угодно, представимое в цифровом виде. Чаще всего в их перечень входят:
· области данных (необязательно на диске);
· устройства (как физические, так и виртуальные);
· потоки данных (в частности, вход или выход процесса) («pipe» следует переводить словом «конвейер»);
· сетевые ресурсы;
· объекты операционной системы.
Имя файла
В большинстве файловых систем имя файла используется для указания к какому именно файлу производится обращение. В различных файловых системах ограничения на имя файла сильно различаются:
· В FAT16 и FAT12 размер имени файла ограничен 8 символами (3 символа расширения).
· В VFAT ограничение 255 байт.
· В FAT32, HPFS имя файла ограниченно 255 символами
· В NTFS имя ограничено 255 символами Unicode
· В ext2/ext3 ограничение 255 байт.
Помимо ограничений файловой системы, интерфейсы операционной системы дополнительно ограничивают набор символов, который допустим при работе с файлами.
· Для MS-DOS в имени файла допустимы только заглавные буквы, цифры. Недопустимы пробел, знак вопроса, звёздочка, символы больше / меньше, символ вертикальной черты.[1] При вызове системных функций именами файлов в нижнем или смешанном регистре, они приводятся к верхнему регистру.
· Для Microsoft Windows в имени файла разрешены заглавные и строчные буквы, цифры, некоторые знаки препинания, пробел. Запрещены символы > < |? * / \:».
· Для GNU/Linux (с учётом возможности маскировки) разрешены все символы, кроме / и нулевого байта.
Большинство операционных систем требуют уникальности имени файла в одном каталоге, хотя некоторые системы допускают файлы с одинаковыми именами (например, при работе с ленточными накопителями).
Расширение имени файла
Расширение имени файла (часто расширение файла или расширение) как самостоятельный атрибут файла существует в файловых системах FAT16, FAT32, NTFS, используемых операционными системами MS-DOS, DR-DOS, PC DOS, MS Windows и используется для определения типа файла. Оно позволяет системе определить, каким приложением следует открывать данный файл. По умолчанию в операционной системе Windows расширение скрыто от пользователя.
Атрибуты
В некоторых файловых системах предусмотрены атрибуты (обычно это бинарное значение «да»/ «нет», кодируемое одним битом). Практически атрибуты не влияют на возможность доступа к файлам, для этого в некоторых файловых системах существуют права доступа. (Табл. 2)
|
Название атрибута |
перевод |
значение |
файловые системы |
операционные системы |
| READ ONLY | только для чтения | в файл запрещено писать | FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT | DOS, OS/2, Windows |
| SYSTEM | системный | критический для работы операционной системы файл | FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT | DOS, OS/2, Windows |
| HIDDEN | скрытый | файл скрывается от показа, пока явно не сказано обратное | FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT | DOS, OS/2, Windows |
| ARCHIVE | архивный (требующий архивации) | файл изменён после резервного копирования или не был скопирован программами резервного копирования | FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT | DOS, OS/2, Windows |
| SUID | Установка пользовательского ID | выполнение программы от имени владельца | ext2 | Unix-like |
| SGID | Установка группового ID | выполнение программы от имени группы (для каталогов: любой файл созданный в каталоге с установленным SGID, получит заданную группу-владельца) | ext2 | Unix-like |
| Sticky Bit | липкий бит | предписывает ядру не выгружать завершившуюся программу из памяти сразу, а лишь спустя некоторое время, чтобы избежать постоянной загрузки с диска наиболее часто используемых программ | ext2 | Unix-like |
Типы файлов
В различных операционных и / или файловых системах могут быть реализованы различные типы файлов; кроме того, реализация различных типов может различаться.
· «Обыкновенный файл» – файл, позволяющий операции чтения, записи, перемещения внутри файла
· Каталог (англ. directory – алфавитный справочник) или директория – файл, содержащий записи о входящих в него файлах. Каталоги могут содержать записи о других каталогах, образуя древовидную структуру.
· Жёсткая ссылка (англ. hardlink, часто используется калька «хардлинк») – в общем случае, одна и та же область информации может иметь несколько имён. Такие имена называют жёсткими ссылками (хардлинками). После создания хардлинка сказать где «настоящий» файл, а где хардлинк невозможно, так как имена равноправны. Сама область данных существует до тех пор пока существует хотя бы одно из имён. Хардлинки возможны только на одном физическом носителе.
· Символьная ссылка (симлинк, софтлинк) – файл, содержащий в себе ссылку на другой файл или директорию. Может ссылаться на любой элемент файловой системы, в том числе, и расположенный на другом физическом носителе.
Разделы диска. Логические диски
Раздел диска
Раздел [англ. Partition] – часть долговременной памяти жесткого диска, выделенная для удобства работы. На других носителях информации выделение разделов или не предусмотрено, или [за редким исключением] не практикуется.
Логический диск
Логический диск или том [англ. Volume] – часть долговременной памяти компьютера, рассматриваемая как единое целое для удобства работы. Термин «логический диск» используется в противоположность «физическому диску», под которым рассматривается долговременная память одного конкретного дискового носителя.
Для операционной системы не имеет значения, где располагается данные – на лазерном диске, в разделе жесткого диска, или во флэш-памяти. Для унификации [приведение к единой системе] представляемых участков долговременной памяти вводится понятие логического диска.
В дисковых операционных системах [например, MS-DOS] и производных от них [например, MS Windows] логические диски обозначатся буквами латинского алфавита. Каждый том имеет собственную файловую систему.
Помимо хранимой информации том содержит описание файловой системы – как правило, это таблица с перечислением всех файлов и их атрибутов [Таблица размещения файлов – англ. File Allocation Table [FAT]]. По этой таблице определяется, в частности, в каком каталоге [папке] находится тот или иной файл. Благодаря этому при переносе файла из одной папки в другую в пределах одного тома, не осуществляется перенос данных из одной части физического диска на другую, а просто меняется запись в таблице размещения файлов. Если же файл переносится с одного логического диска на другой [даже если оба логических диска расположены на одном физическом диске], обязательно будет происходить физический перенос данных [копирование с дальнейшим удалением оригинала в случае успешного завершения]. По этой же причине форматирование и дефрагментация каждого логического диска не затрагивает другие.
Программы дефрагментации
Contig
Программа идеально подходит для быстрой оптимизации файлов, которые постоянно фрагментируются или по тем или иным причинам должны состоять из как можно меньшего числа фрагментов. Contig обращается к стандартным интерфейсам API, применяемым в Windows для дефрагментации; поэтому повреждение диска исключено даже при закрытии программы во время выполнения ею операций.
Принцип работы:
Программа Contig обращается к собственные средствам дефрагментации Windows NT, впервые реализованным в версии NT 4.0 (дополнительные сведения см. в моих документах по API-интерфейсам дефрагментации). В первую очередь проводится проверка диска для сбора данных о местоположении и размере свободных областей. Затем определяется местоположение искомого файла. После этого программа Contig исследует возможность оптимизации файла исходя из наличия свободных областей и числа фрагментов, из которых файл состоит в данный момент. Если возможность оптимизации файла существует, он перемещается в свободные области диска.
Power Defragmenter
Графический интерфейс, который базируется на утилите Contig от Sysinternals. Простота использования, эффективность и очень высокая скорость дефрагментации – вот что можно сказать о данной утилите. Т.е. с программой Contig теперь можно работать в графическом режиме.
Quicksys Disk Defrag
Программа используюет в своей работе собственную интелектуальную систему покластерной дефрагментации – QSICA. QSICA (Quicksys Intelligent Clusters Allocation) – вообщем это собственная интелектуальная система распределения кластеров, способная обнаруживать наилучшее расположение фрагментов файла. Система препятствует дальнейшей фрагментации, заставляя новые файлы записывать на свободной пространство на диске, а не кусками, фрагментируя файл…Подробнее о системе читайте на сайте разработчика. Нельзя не обратить внимания на приятный интерфейс программы.
Программы проверки целостности файловой системы
Программа fsck Программы проверки целостности файловой системы
Контролирующая программа (fsck) файловой системы – это интерактивная контрольно-исправительная программа файловой системы. Программа fsck использует информацию, находящуюся в самой файловой системе, для проверки целостности. Если обнаружено нарушение целостности, отображается сообщение, описывающее нарушение целостности. Рекомендуется выбрать параметр – y для программы fsck, чтобы эта программа автоматически исправила выявленные нарушения целостности.
Список литературы
1.С. Симонович, Г. Евсеев, Windows XP 2004 г.
2.http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0% A4% D0% B0% D0% B9% D0% BB
3.http://moiais.far.ru/articles/partition_hd.htm
4.http://www.10-strike.com/rus/searchmydiscs/help/catalog.shtml
5.А.Г. Гейн, А.И. Сенокосов, Информатика 7–9 классы, Дрофа, 2002 г.
6.Р.С. Гиляревский, Основы информатики, 2003 г.
7.Л.З. Шауцукова, Информатика, 2002 г.
8.Информатика. Базовый курс: учебник / под ред. С.В. Симоновича, 2004 г.
