Systemy plikowe

Naturalną cechą każdego systemu komputerowego jest zdolność do przechowywania danych, a także istnienie spójnego mechanizmu pozwalającego na dostęp do nich właściwym zainteresowanym. Dane te są przechowywane w postaci tzw. plików (ang. files), które są po prostu ciągami bajtów (ósemek bitów). Każdy plik posiada swoją nazwę odróżniającą go od innych plików i dodatkowe parametry, takie jak: data jego powstania, data ostatniej modyfikacji (zmiany zawartości) pliku, jakieś szczególne dyspozycje dla systemu co do sposobu jego traktowania (tzw. atrybuty pliku) i inne.

Pliki z kolei, jako że na ogół jest ich w każdym systemie bardzo dużo, są zorganizowane w postaci tzw. hierarchicznej struktury katalogów, znanej zapewne czytelnikom mającym doświadczenia w pracy z systemem DOS. W systemie NetWare 4 istnieją tzw. woluminy, które są magazynami plików poukładanych właśnie w hierarchiczną strukturę katalogów, jak to obrazuje rysunek 6.5.

U samego szczylu struktury znajduje się wolumin zawierający katalogi które mogą zawierać podkatalogi itd. Każdy katalog (w tym również szczyt struktury - czyli sam wolumin, który jest jakby katalogiem głównym) może obok podkatalogów zawierać również pliki. Tak więc wolumin może być rozumiany jako „korzeń” albo szczyt hierarchicznej struktury katalogów NetWare.

(Przypomnijmy, że w systemie DOS jest nim literowe oznaczenie partycji dyskowej, np. C:\, A:\.)

Wolumin

Katalog Katalog

Podkatalog Podkatalog Plik Plik

Plik Plik Plik Podkatalog l

Rysunek 6.5 Struktura systemu plikowego NetWare 4

Fizyczna organizacja systemów plikowych w NetWare 4 jest taka, że każdy serwer na zamontowanych w nim fizycznie dyskach posiada co najmniej jeden wolumin (a maksymalnie 64). Tak więc z punktu widzenia budowy fizycznej serwera mamy do czynienia ze strukturą przedstawioną na rysunku

S E RWE R_ N nazwa serwera

SYS: VOL1: VOL2:

Rysunek Woluminy w systemie plikowym serwera NetWare 4

Jak widać na przykładowym rysunku każdy wolumin posiada swoją nazwę, unikalną w ramach danego serwera (nie może być dwóch woluminów o tej samej nazwie w jednym serwerze). Nazwa każdego woluminu kończy się dwukropkiem. Zawsze jeden wolumin musi nazywać się SYS:, pozostałe zaś mogą się nazywać dowolnie (nazwy te nadaje osoba instalująca serwer). Różne serwery NetWare mogą mieć woluminy o tych samych nazwach co jest oczywiste, bo przecież każdy serwer musi mieć wolumin o nazwie SYS:). Nazwa woluminu może zawierać od dwóch do piętnastu znaków spośród znaków alfabetu, znaków cyfr i następujących znaków specjalnych: ~!#$%^A&()-_{}.

Pełne odwołanie do woluminu fizycznego powinno być poprzedzone nazwą serwera, na którym został on zainstalowany, a separatorem dzielącym nazwę serwera od nazwy woluminu jest znak "/" lub "\". Tak więc poprawne odwołanie do fizycznego woluminu VOL1: ma postać:

SERWER_X/VOL1:

Tak podawane nazwy woluminów w serwerach NetWare są często określane jako tzw. nazwy fizyczne woluminów, gdyż określają one gdzie fizycznie (tj. na dyskach którego serwera) te woluminy się znajdują i jak się nazywają. Takie nazewnictwo było zupełnie a ystarczające w poprzednich wersjach systemów NetWare, gdzie dostęp do woluminów był zawsze możliwy tylko poprzez dostęp do konkretnego fizycznego serwera, który zawierał dane woluminy. Jednak, jak to już zostało w poprzednich rozdziałach wyjaśnione, koncepcja sieci bazującej na NetWare 4 jest zupełnie inna — mianowicie dostęp do systemu uzyskuje się przez dostęp do całej sieci, a nie do poszczególnych serwerów. Idąc dalej za tym rozumowaniem, dla przeprowadzania operacji na danych (gromadzenie, wyszukiwanie itp.) a cale nie jest potrzebny dostęp do serwera, który ma na swoich dyskach zainstalowany dany wolumin, lecz tylko dostęp do woluminu jako takiego. Stąd wyodrębniono w systemie

NetWare 4 dwa obiekty logiczne — jeden to serwer wraz z jego własnościami czyli opisem, a drugi to wolumin, który prócz własności opisujących go. posiada interesujący nas system plikowy. Inaczej mówiąc, zarówno serwerowi (tj. komputerowi z zainstalowanym systemem operacyjnym sieciowym) jak i woluminowi (przechowującemu pliki) nadano miano osobnych obiektów NDS. W tej sytuacji dla dostępu do woluminu w NDS nie należy posługiwać się nazwami fizycznymi (bo te wiążą serwer z woluminem) lecz nazwami logicznymi (które określają tylko wolumin). Zasada budowania nazw logicznych jest nieskomplikowana—nazwę woluminu pozbawia się dwukropka i dla jednoznaczności nazw (wyłącznie!) poprzedza nazwą serwera ze znakiem podkreślenia. Rysunek pokazuje strukturę NDS zawierającą prawidłowo nazwane woluminy.

[Root]

0=SATI

OU=SPRZEDAŻ OU=TECHN OU=FINANSE

- CN=SSPRZ - CN=STECHN - CN=SFIN

- CN=SSPRZ_SYS - CN=STECHN_SYS - CN=SFIN_SYS

Rysunek Nazwy logiczne woluminów w serwerach NetWare 4

W kontenerze SPRZEDAŻ znajduje się serwer NetWare (obiekt CN=SSPRZ), a oprócz niego wolumin (obiekt CN=SSPRZ_SYS). Podobnie ma się sprawa z kontenerami FINANSE i TECH. Warto zauważyć, że są to obiekty istniejące niezależnie(choć fizycznie rzecz biorąc są ze sobą ściśle związane). Prawidłowe odwołanie (pełna nazwa) do woluminu SSPRZ_SYS w tej strukturze NDS ma postać:

.CN=SSPRZ_SYS.OU=SPRZEDAŻ.O=SATI

Bazując na wcześniej poznanych wiadomościach jest to oczywiste (jako odwołanie do obiektu w NDS), ale pamiętać należy, że taką właśnie nazwę woluminu trzeba będzie specyfikować, kiedy zajdzie potrzeba odwołania się do katalogu lub pliku w tym woluminie (czyli przy specyfikacji ścieżki dostępu do katalogu lub pliku, nie obiektu NDS).

Jak wiadomo, w trakcie instalacji serwera wraz z woluminami, zawsze jeden z nich musi nazywać się SYS:. Nie jest to przypadek, gdyż w tym właśnie woluminie zakładane są specjalne katalogi ze zbiorami obsługującymi system. Rysunek pokazuje zestawienie tych katalogów.

Zanim zostanie omówiona rola poszczególnych katalogów, trzeba wyjaśnić dwie istotne sprawy. Po pierwsze, pełna ścieżka w sensie struktury katalogów określająca przykładowy podkatalog o nazwie DOS brzmi:

.CN=SFIN SYS.OU=FINANSE.O=SATI:\PUBLIC\DOS

[Root]

0=SATI

OU=SPRZEDAŻ OU=TECHN OU=FINANSE

CN=SFIN

CN=SFIN_SYS

LOGIN PUBLIC SYSTEM MAIL ETC DELETED.SAV QUEUES DOC

NLS NLS DOS NLS

Rysunek Katalogi woluminu SYS

Po drugie, struktura NDS kończy się na obiekcie FSFIN_SYS, a dalej w głąb struktury mamy do czynienia z systemem plikowym również uporządkowanym hierarchicznie. Ten wszakże system plikowy nie jest częścią struktury NDS jakby to mogło się mylnie wydawać. Można go raczej porównać do pewnej szczególnej „własności" obiektu typu CN, jakim jest wolumin (formalnie rzecz biorąc system plikowy nie jest własnością woluminu). Można więc stwierdzić, że specyfikacja zbioru lub katalogu w sieci składa się z dwóch części. Pierwsza część, tzw. obiektowa, zawiera poprawną wg. konwencji przyjętych w NDS specyfikację obiektu, jakim jest wolumin. Druga część, związana ze strukturą plikową, zawiera poprawną wg. konwencji przyjętych w systemie DOS specyfikację pliku lub katalogu zawartego w woluminie przyjmując umownie za szczyt struktury plikowej (czyli za korzeń struktury hierarchicznej katalogów) właśnie ten wolumin. Obie części specyfikacji oddziela się znakiem dwukropka (":"). Jak widać na przytoczonym przykładzie, specyfikacja katalogu (tak samo zresztą jak i zbioru) może być bardzo skomplikowana, a ponadto długa. Dlatego sposób odwoływania się do zbiorów i katalogów przez podanie ścieżki do nich jest mało praktyczny i z tego powodu twórcy systemu wprowadzili kilka mechanizmów upraszczających takie odwołania. Mechanizmy te bazują na tym, że użytkownik w czasie sesji pracy w sieci na ogól odwołuje się do kilku, najwyżej kilkunastu katalogów na różnych woluminach, a poprzez te katalogi do zbiorów w nich zawartych. Proponowane rozwiązanie (zresztą bardzo skuteczne) polega na tymczasowym nazwaniu tych katalogów literami alfabetu ze znakiem dwukropka i odwoływanie się do nich poprzez te symbole, zamiast podawania całej specyfikacji. Technika ta, zwana umownie przypisaniami napędów jest dobrze znana użytkownikom systemu DOS i pozwala na użycie takich odwołań w prawie wszystkich poleceniach DOS-u na stacjach roboczych. Sposób wykonywania omówionych przypisań napędów (poleceniem MAP) został wyjaśniony w rozdziale Zasady użytkowania sieci z serwerami NetWare 4.

Wracając do woluminu SYS trzeba opisać znaczenie poszczególnych katalogów utwo­rzonych w nim przy instalacji serwera. Tabelka zamieszczona na następnej stronie zawiera krótką charakterystykę tych katalogów.

Katalog	Rola pełniona w systemie
LOGIN	Zawiera takie programy, które umożliwiają rejestrację użytkownika do systemu, a także wykonanie niektórych operacji dopuszczalnych bez wrejestrowania się do systemu.
PUBLIC	Przechowuje takie programy i informacje, które powinny być dostępne dla każdego użytkownika zarejestrowanego do sieci.
MAIL	Może zawierać podkatalogi — po jednym dla każdego użytkownika, które system wykorzystuje na wiele różnych sposobów, m.in. jako skrzynki poczty elektronicznej.
SYSTEM	Przechowuje informacje o systemie operacyjnym, programy modułów ładowalnych oraz niektóre programy dostępne tylko dla operatora systemu (użytkownik ADMIN). Nikt poza osobami zaufanymi (np. ADM1N lub osoba przezeń upoważniona) zazwyczaj nie ma dostępu do tego katalogu.
ETC	Zawiera pliki przykładowe pomagające skonfigurować system, zwłaszcza gdy dany serwer ma służyć jako węzeł w sieci TCP/IP.
DELETED.SAV	Zawiera pliki skasowane z tych katalogów, które zostały skasowane razem z zawartymi w nich plikami a równocześnie te skasowane pliki nie zostały definitywnie usunięte z systemu (system zachowuje z zasady pliki skasowane dla ewentualnego ich odtworzenia, ale równocześnie istnieje możliwość bezpowrotnego ich usunięcia).
OUEUES	Zawiera podkatalogi, które reprezentują obiekty kotewek drukarskich, w których mogą czekać zadania do wydruku.
DOC	Zawiera elektroniczną wersję podręczników zawartych w komplecie systemu NetWare 4.
Podkatalogi NLS	Katalogi NLS zawierają pliki z komunikatami systemowymi, pliki zawierające treść pomocnika użytkownika dostępnego w każdej chwili pracy w systemie.

Z zasady nie należy ingerować w zawartość tych katalogów bez wyraźnie uzasadnionej potrzeby, a jeśli już — to trzeba dobrze rozumieć, co się robi. W przeciwnym razie można doprowadzić do częściowej utraty funkcjonalności systemu lub jego totalnego „upadku", z którego wyprowadzenie nie jest sprawą łatwą i zawsze możliwą.

Każdy nowopowstały wolumin może być uzupełniony dodatkowymi katalogami i podkatalogami wypełnionymi zbiorami użytkowymi przez administratora (upoważnionego użytkow­nika) tak, aby mógł stanowić „składnicę" zbiorów dla użytkowników systemu. Można więc rozbudować wolumin SYS o dodatkowe katalogi, zawierające programy aplikacyjne, katalogi prywatne użytkowników itp. (patrz rysunek).

CN=SFIN_SYS

LOGIN PUBLIC SYSTEM MAIL PRYW BAZA APLIKACJE

DOS_V5.0 DOS_V6.0 SZEF JAN KASIA DBASE WP

Rysunek Przykładowy wolumin SYS

W przykładzie tym wolumin SYS został wykorzystany jako magazyn danych użytkowych systemu komputerowego, gdyż posiada nie tylko katalogi systemowe, ale i użytkowe. I tak w katalogu PUBLIC założone zostały dwa podkatalogi o mnemonicznych nazwach DOS_V5.0 i DOS_V6.0, do których, jak się należy domyślać, skopiowano programy zewnętrzne odpowiednich wersji DOS-u (z programem command.com włącznie). Umożliwi to użytkownikom łatwe wykonywanie tych programów (zwłaszcza gdy katalogi te zostaną określone jak tzw. ścieżki przeszukiwania, tak jak to jest możliwe w systemie DOS). Katalog PRYW zawiera podkatalogi — po jednym dla każdego użytkownika korzystającego z woluminu SYS. I tak użytkownik SZEF będzie mógł przechowywać wszystkie swoje „prywatne" dane w tym katalogu, podobnie pozostali użytkownicy — JAN i KASIA. Katalog APLIKACJE z kolei będzie przechowywał często wykorzystywane programy użytkowe, w przykładzie są to DBASE (system baz danych) i WP (edytor tekstów). Wreszcie katalog BAZA będzie prawdopodobnie służył jako wspólny dla wszystkich użytkowników systemu magazyn danych (np. wykaz części produkowanych, lista kooperantów zakładu itp.).

W tym przykładzie wszystkie dane użytkowe są gromadzone w woluminie SYS. Ale okazuje się, że znacznie lepszym pomysłem jest instalowanie danych użytkowych na innych (dodatkowych) woluminach, a nie w woluminie SYS. Ma to taką zaletę, że zbiory systemowe są odizolowane od zbiorów użytkowych, co chroni je przed niezamierzoną ingerencją. Ponadto w razie uszkodzenia zapisów systemowych w serwerze można wolumin SYS skasować (robi to instalator) i ponownie założyć. Takie działanie nie spowoduje utraty właściwych danych, przechowywanych w innych woluminach, a tylko „regenerację" samego systemu, który jak wiadomo rezyduje na woluminie SYS.

Zakładanie katalogów i podkatalogów w woluminach serwerów NetWare możliwe jest na wiele sposobów. Ze stacji pracującej pod systemem DOS jest to możliwe przez użycie konwencjonalnych narzędzi tego systemu (np. polecenie MD). Jednakże zakładanie struktury katalogów w woluminach musi być wykonywane przez użytkownika uprawnionego to takich działań (administratora). Wiąże się to z systemem zabezpieczeń, który będzie omówiony dokładnie w dalszej części podręcznika.

---