File System என்றால் என்ன?

பைல் சிஸ்டம் எனப்படுவது ஹாட் டிஸ்கில் பதியப்படும் பைல்களைக் இயங்கு தளம் கையாளும் ஒரு வழி முறையாகும். பல்லாயிரம் பைல்கள் உங்கள் கணினியில் இருக்கலாம். எனினும் அவறறை ஒழுங்காகப் பேணவும் நிர்வகிக்கவும் ஒரு வழி முறை இல்லையெனின் கணினி நத்தை வேகத்திலேயே இயங்கும்.
உதாரணமாக ஒரு அலுவலகத்தில் உள்ள ஆவணங்களை முறைப்படி ஒழுங்காக வைக்காமல் ஒவ்வோரிடத்தில் சிதறிக் கிடந்தால் தேவையான நேரத்தில் ஒரு பைலைத் தேடிப் பெற எவ்வளவு நேரத்தைச் செலவிட வேண்டியிருக்கும்? முறையான ஒரு பைல் சிஸ்டம் இல்லையாயின் இது போன்ற ஒரு நிலையையே கணினியும் எதிர் கொள்ளும்.
வீடுகளிலோ அலுவலகத்திலோ பலரும் பல விதமன முறைகளில் பொருட்களை ஒழுங்கு படுத்துவது போல் கணினியிலும் பைல்களை ஒழுங்கு படுத்துவதில் FAT16, FAT32, NTFS என்ப் பல வழி முறைகள உள்ளன. இவை ஓவ்வொன்றும் தமக்கேயுரிய சிறப்பியல்புகளைக் கொண்டுள்ளதுடன் அவற்றிற்கிடையே சில பொதுவான பண்புகளும் உள்ளன.
ஹாட் டிஸ்கில் உள்ள வெற்றிடத்தில் டேட்டாவை சேமிப்பதில் காட்டும் திறன்
ஹாட் டிஸ்கில் உள்ள பைல்கள் அனைத்தையும் பட்டியலிடுதல் மூலம் அவற்றை விரைவாக மீட்டுக் கொள்ளும் திறன்
பைல்களை அழித்தல், பெயரிடுதல். பிரதி செய்தல், இடம் மாற்றுதல் போன்ற பைல் சர்ந்த அடிப்படை விடயங்களை மேற்கொள்ளுதல் எனபன பொதுவான பண்புகளாகும்.
இந்த அடிப்படை விடயங்களுடன் சில பைல் சிஸ்டம் பைகளைச் சுருக்குதல் (compression) , குறியீட்டு முறைக்கு மாற்றுதல் (encryption), கடவுச் சொல் (password) மூலம் பாதுகாப்பளித்தல் போன்ற கூடுதல் வசதிகளையும் கொண்டிருக்கும்.
FAT16 (File Allocation Table) என்றால் என்ன? எம்.எஸ்.டொஸ் இயங்கு தளத்துடன் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட. இந்த பைல் சிஸ்டம் அதிக பட்சம் 2GB கொள்ளளவு கொண்ட ஹாட் டிஸ்கிற்கே பொருந்தும்.
ஹாட் டிஸ்கில் டேட்டா மெல்லீய பொது மையம் கொண்ட ட்ரேக்ஸ் (tracks) எனும் பாதையிலேயே பதியப்படுகின்றன. ஒவ்வொரு ட்ரேக்கும் செக்டர்ஸ் (Sectors) எனும் பகுதிகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன. அத்தோடு ஒவ்வொரு ட்ரேக்கும் ஒரே அளவான செக்டர்களைக் கொண்டிருக்கும். டிஸ்கில் உள்ள டேட்டாவை பதியும் மிகவும் சிறிய பகுதியே செக்டர் ஆகும். ஒரு செக்டரின் அளவு 512 பைட்டுகளாகும். ஹாட் டிஸ்கை போமட் செய்யும் போதே இவ்வாறு பிரிக்கப்படுகின்றன..
இந்த இடத்தில் நான் ஒரு “கணக்கு வாத்தியார்” வேலை பார்க்க வேண்டியுள்ளது.
ஹாட் டிஸ்கின் மொத்த கொள்ளளவு 10 கிலோ பைட் எனின் அந்த ஹாட் டிஸ்க் 20 செக்டர்களாகப் பிரிக்கப்படும். எனினும் இயங்குதளமானது நேரடியாக ஒவ்வொரு செக்டரையும் அணுகுவதில்லை. மாறாக அது பல செக்டர்களை ஒன்று சேர்த்து க்ளஸ்டர் (Cluster) எனும் ஒரு அணியாக மாற்றி அதனையே அணுகுகின்றது. இதனை (Allocation unit) எனவும் அழைக்கப்படும்.
உதாரணமாக ஒவ்வொரு செக்டரையும் ஒரு பையை கையில் வைத்திருக்கும் ஒரு நபருக்கு ஒப்பிடுங்கள். ஒவ்வொரு பையிலும் 512 பைட் டேட்டாவையே சேமிக்க முடியும். ஒவ்வொரு நபரையும் 1,2,3 என இலக்கமிடாமல், பைல் சிஸ்டமானது ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட நபர்களை ஒன்று சேர்த்து ஒரு அணியாக மாற்றி அவர்களை முதலாவது அணி எனப் பெயரிடுகிறது. மொத்தமாக 400 பேர் இருப்பார்கள் எனின் பைல் சிஸ்டம் அணிக்கு நால்வராக 100 அணிகளாகப் பிரித்துக் கொள்ளும்.
இன்னொரு வகையில் சொல்வதானால் 400 செக்டர்கள் கொண்ட ஒரு ஹாட் டிஸ்கில் (200 கிலோபைட்) பங்கீட்டு அளவாக 4 செக்டர்களை ஒரு க்ளஸ்டர் கொண்டிருப்பின் மொத்தமாக 100 க்ளஸ்டர்கள் காணப்படும்.
பைல் சிஸ்டமானது ஒரு குறித்த செக்டரை அணுக வேண்டுமானால், முதலில் அந்த செக்டர் இடம் பெறும் க்ளஸ்டர் இலக்கத்தையே அணுகும். அந்த க்ளஸ்டருக்குள் செக்டரின் தொடரிலக்கத்தின் மூலம் உரிய செக்டரை அடையும். அதாவது ரிம்ஸி எனும் நபரைக் கண்டு பிடிக்க ரிம்ஸி இடம் பெறும் அணியை முதலில் அணுகி அங்கு ரிம்ஸியைக் கண்டு பிடிப்பதற்கு ஒத்ததாகும்.
FAT16, FAT32 மற்றும் NTFS எனும் மூன்று பைல் சிஸ்டங்களும் இம்முறையிலேயே இயங்குகின்றன. அப்படியானால் இவற்றுக் கிடையே என்ன வேறுபாடு உள்ளன?
முக்கிய வேறுபாடு யாதெனில் ஒவ்வொரு பைல் சிஸ்டமும் ஹாட் டிஸ்கில் எவ்வளவு வெற்றிடத்தைக் கையாளும் திறன் வாய்ந்தது என்பதிலேயே தங்கியுள்ளது. பைல்களைக் கையாளும் திறனில் காணப்படும் பாரிய சிக்கல் யாதெனில் ஹாட் டிஸ்கில் ஒவ்வொரு க்ளஸ்டரும் ஒரு பைலை மட்டுமே சேமிக்கும். அதாவது ஒவ்வொரு அணியும் ஒரு விடயத்தை மாத்திரமே கையாளும்.
!