File system In informatica, un file system è, informalmente, un

File system
In informatica, un file system è, informalmente, un meccanismo con il quale i file
sono immagazzinati e organizzati su un dispositivo di archiviazione.
Più formalmente, un file system è l'insieme dei tipi di dati astratti necessari per la
memorizzazione (scrittura), l'organizzazione gerarchica, la manipolazione, la
navigazione, l'accesso e la lettura dei dati.
I dispositivi di archiviazione sono molteplici (dischi rigidi, floppy, pendrive e dischi
ottici) il compito del file system è quello di astrarre la complessità di utilizzo dei
diversi media proponendo una interfaccia per i sistemi di memorizzazione, in
maniera efficiente, comune a tutti.
Dal punto di vista dell'utente, un file system è composto da due elementi:
 File: unità logica di memorizzazione.
 Directory: un insieme di informazioni per organizzare e fornire informazioni sui
file che compongono un file system.
File
Il file è un entità atomica di assegnazione e gestione della memoria secondaria,
rappresenta una serie di informazioni correlate, e ad esse fornisce una vista logica
uniforme.
 Nome: stringa di caratteri che permette agli utenti ed al SO di identificare un
particolare file nel FS.
 Tipo: necessario in alcuni sistemi per identificare il tipo di file, in genere
questa identificazioni viene effettuata per mezzo dell'estensione.
 Locazione e dimensione: informazione sul posizionamento del file in memoria
secondaria, può essere disposto anche in blocchi non contigui.
 Data e ora: informazioni relative al tempo di creazione ed ultima modifica del
file.
 Informazioni sulla proprietà: utenti e gruppi proprietari, utilizzato per
Accounting ed autorizzazione.
 Attributi di protezione: informazioni di accesso per verificare chi è autorizzato
ad eseguire operazioni sul file (lettura/scrittura).
Directory
Una directory è una specifica entità del file system che elenca altre entità,
tipicamente file e altre directory, e che permette di organizzarle in una struttura ad
albero. Essa è pertanto definibile come un indirizzo, percorso (path) o locazione del
file system in cui sono presenti file o altre directory.
Un tipico file system può contenere anche centinaia di migliaia di file: le directory
consentono di suddividerli in gruppi più piccoli, tenendoli ordinati e facilitandone
l'uso da parte degli utenti e dei programmi. Ogni entità del file system diventa
individuabile tramite un pathname, ovvero un nome qualificato dai nomi delle
directory che occorre attraversare per accedervi, a partire dalla radice dell'albero
oppure dalla directory corrente.
Una directory elencata in un'altra directory è anche detta subdirectory, mentre
quella che la elenca è la sua directory superiore (o directory di livello superiore).
Una directory associa dei nomi alle strutture dati nel file system che rappresentano il
contenuto dei file e delle altre directory, in modo da potervi fare riferimento per
nome; ciò è particolarmente evidente nei sistemi Unix (ove le directory associano dei
nomi a degli inode) nel momento in cui si vuole ad esempio modificare il nome di un
file, operazione per la quale è necessario disporre dei permessi di scrittura sulla
directory che lo elenca piuttosto che sul file stesso.
Inode-UNIX
Nei sistemi Unix un inode è una struttura dati sul file system che archivia le
informazioni base dei file, delle directory o di qualsiasi altro oggetto. Le informazioni
includono:
 la dimensione del file e la sua locazione fisica (se risiede su un dispositivo a
blocchi come, ad es., un hard disk)
 il proprietario e il gruppo di appartenenza
 le informazioni temporali di modifica (mtime), ultimo accesso (atime) e di
cambio di stato (ctime)
 il numero di collegamenti fisici che referenziano l'inode
 i permessi d'accesso
 un puntatore allo spazio del disco che contiene i files veri e propri
Ogni inode ha associato un numero univoco all'interno del dispositivo e ogni file
presente è identificato come un collegamento fisico all'inode tramite il suo numero.
Quando un programma cerca di accedere ad un file tramite un nome
(es.documento.txt), il sistema operativo cerca l'inode corrispondente e recupera
tutte le informazioni sopra descritte per operare correttamente con il file.