3.5 Dateiverwaltung

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Im Kapitel [[Speicherwerk]] wurde bereits darauf hingewiesen, dass der Arbeitsspeicher oder RAM (dies entspricht dem Speicherwerk aus der [[Von-Neumann-Architektur]]) zu den flüchtigen Speichern gehört, und Informationen nur solange speichern kann, wie er mit Spannung versorgt wird. Ein Ausschalten des Rechners führt hier also zwangsläufig zu Datenverlust.
Im Kapitel [[Speicherwerk]] wurde bereits darauf hingewiesen, dass der Arbeitsspeicher oder RAM (dies entspricht dem Speicherwerk aus der [[Von-Neumann-Architektur]]) zu den flüchtigen Speichern gehört, und Informationen nur solange speichern kann, wie er mit Spannung versorgt wird. Ein Ausschalten des Rechners führt hier also zwangsläufig zu Datenverlust.
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<loop_area type="question">
<loop_area type="question">
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Was passiert mit den Daten im RAM, wenn der zugehörige Prozess terminiert? Oder wenn es einen Systemabsturz gibt und der Rechner neu gestartet werden muss?
Was passiert mit den Daten im [[Speicherwerk|RAM]], wenn ...
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* der zugehörige Prozess terminiert?
* es einen Systemabsturz gibt und der Rechner neu gestartet werden muss?
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<loop_index id="5fa9785299967">Persistente Datenspeicherung</loop_index><loop_index id="5fa97852c759b">Persistenz</loop_index>
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Um Daten dauerhaft (persistent) zu speichern bedarf es eines sogenannten Dateisystems, dessen zentrale Aufgabe die Verwaltung von Dateien ist.
Um Daten dauerhaft (persistent) zu speichern bedarf es eines sogenannten Dateisystems, dessen zentrale Aufgabe die Verwaltung von [[Datei|Dateien]] ist.
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==== Definition: Datei ====
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{{#index:Datei}}
== So geht es weiter: ==
<loop_area type="definition">
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Unter einer '''Datei''' versteht man einen Bestand an zusammengehörigen digitalen Daten, die dauerhaft auf einem geeigneten Speichermedium gespeichert sind.
<loop_area type="arrangement"><loop_toc> </loop_toc></loop_area>
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== Weiterführende Literatur ==
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<loop_area type="notice">'''Weiterführende Literatur'''
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Durch die hier vorgenommene Einschränkung auf ''digitale'' Daten entsteht eine klare Abgrenzung zu jeglicher Art von nicht-digitalen Daten, die beispielsweise ''auf Papier'' existieren.
Die hier verlinkte Online-Ausgabe eines Lehrtextes der Otto-Friedrich-Universität Bamberg liefert in Teil III "'''Betriebssysteme'''" (Kapitel 8 bis 11) detaillierte Informationen zu Betriebssystemen. Die Lektüre dieser Quelle sei unter Beachtung der geltenden Lizenz ausdrücklich empfohlen.
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==== Aufgabe 1 ====
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<loop_area type="task">
Autoren: Martin Eisenhardt, Andreas Henrich, Stefanie Sieber<br />[http://www.uni-bamberg.de/fileadmin/uni/fakultaeten/wiai_lehrstuehle/medieninformatik/Dateien/Publikationen/2007/eisenhardt-rbkvs-1.0.pdf '''Rechner- und Betriebssysteme, Kommunikationssysteme, Verteilte Systeme''']<br />http://www.uni-bamberg.de/fileadmin/uni/fakultaeten/wiai_lehrstuehle/medieninformatik/Dateien/Publikationen/2007/eisenhardt-rbkvs-1.0.pdf
<loop_task title="Geeignete Speichermedien">
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Nenne mindestens fünf Beispiele für ein "geeignetes Speichermedium", welches eine oder mehrere Dateien aufnehmen kann.
Dieses Werk steht unter der Creative Commons BY-NC-ND-Lizenz<br />http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/de/
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</loop_task>
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==== CRUD-Operationen ====
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{{#index:CRUD-Operationen}}
<loop_area type="notice">'''Weiterführende Literatur'''
Auf den genannten Speichermedien müssen Dateien angelegt, gelesen, verändert und gelöscht werden können. Man nennt dies auch die CRUD-Operationen, wobei ''CRUD'' als Abkürzung aus den Anfangsbuchstaben der englischen Begriffe ''create'', ''read'', ''update'' und ''delete'' entstanden ist.
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Die Organisation von Daten auf Speichermedien und die Bereitstellung der CRUD-Operationen geschieht mit Hilfe eines Dateisystems.
<cite id="5fa978529996f">Mandl+2013</cite> erläutert im kompletten Buch ausführlich das Thema Betriebssysteme. Es sei als Begleitlektüre ausdrücklich empfohlen.
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==== Definition: Dateisystem ====
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{{#index:Dateisystem}}
<small>Studierende sind oftmals berechtigt, eine PDF-Version dieses Buches ohne entstehende Kosten [[Hinweise für Studierende#Downloadbare Bücher von Springerlink|über ihre Hochschulen von Springerlink zu beziehen.]]</small>
<loop_area type="definition">
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Unter einem '''Dateisystem''' versteht man den Teil eines Betriebssystems, der die geordnete Ablage und das leichte Wiederfinden von Dateien auf geeigneten Speichermedien ermöglicht, sowie die erforderlichen Zugriffsmöglichkeiten auf die verwalteten Dateien bereitstellt.
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</loop_area>
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== Alternative Webquelle zum Thema ==
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Zugriffsmöglichkeiten auf ''einzelne Dateien'' wurden oben bereits mit den CRUD-Operationen angesprochen. Ein Dateisystem stellt darüber hinaus noch Operationen zur Verfügung, welche sich üblicherweise auf ''mehrere Dateien'' auswirken:
<loop_area type="websource">
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* Verwalten von Verzeichnissen
Operating Systems: Mass-Storage Structure<br />
* Verwalten von Datei- oder Verzeichnisattributen
<small>http://www.cs.uic.edu/~jbell/CourseNotes/OperatingSystems/10_MassStorage.html</small>
* Kopieren von Dateien oder Verzeichnissen
* Verschieben von Dateien oder Verzeichnissen
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==== Aufgabe 2 ====
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<loop_area type="task">
[http://www.cs.uic.edu/~jbell/ Dr. John T. Bell]<br />
<loop_task title="CRUD für Verzeichnisse?">
Department of Computer Science<br />
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University of Illinois, Chicago<br />
Lassen sich im Hinblick auf die ''Verwaltung von Verzeichnissen'' auch CRUD-Operationen angeben? Erläutere!
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</loop_task>
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==== Viele verschiedene Dateisysteme ====
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{{#index:Dateisystem, Liste|Liste, Dateisysteme|Auflistung, Dateisysteme}}
<loop_area type="websource">
Im Laufe der Jahrzehnte wurden bemerkenswert viele verschiedene Dateisysteme entwickelt. Einen umfassenden Überblick gibt ein Wikipedia-Artikel:<br />
http://de.wikipedia.org/wiki/Liste_von_Dateisystemen
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==== Weiterführende Literatur ====
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<loop_area type="notice">'''Weiterführende Literatur'''
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Die hier verlinkte Online-Ausgabe eines Lehrtextes der Otto-Friedrich-Universität Bamberg liefert in Teil III "'''Betriebssysteme'''" (Kapitel 8 bis 11) detaillierte Informationen zu Betriebssystemen. Die Lektüre dieser Quelle sei unter Beachtung der geltenden Lizenz ausdrücklich empfohlen.
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Autoren: Martin Eisenhardt, Andreas Henrich, Stefanie Sieber<br />[http://www.uni-bamberg.de/fileadmin/uni/fakultaeten/wiai_lehrstuehle/medieninformatik/Dateien/Publikationen/2007/eisenhardt-rbkvs-1.0.pdf '''Rechner- und Betriebssysteme, Kommunikationssysteme, Verteilte Systeme''']<br />http://www.uni-bamberg.de/fileadmin/uni/fakultaeten/wiai_lehrstuehle/medieninformatik/Dateien/Publikationen/2007/eisenhardt-rbkvs-1.0.pdf
Operating Systems: File-System Interface<br />
<small>http://www.cs.uic.edu/~jbell/CourseNotes/OperatingSystems/11_FileSystemInterface.html</small>
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Dieses Werk steht unter der Creative Commons BY-NC-ND-Lizenz<br />http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/de/
[http://www.cs.uic.edu/~jbell/ Dr. John T. Bell]<br />
Department of Computer Science<br />
University of Illinois, Chicago<br />
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<loop_area type="notice">'''Weiterführende Literatur'''
<loop_area type="websource">
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<cite>Mandl+2013</cite> erläutert im kompletten Buch ausführlich das Thema Betriebssysteme. Es sei als Begleitlektüre ausdrücklich empfohlen.
Operating Systems: File-System Implementation<br />
<small>http://www.cs.uic.edu/~jbell/CourseNotes/OperatingSystems/12_FileSystemImplementation.html</small>
</p>
</p>
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<small>Studierende sind oftmals berechtigt, eine PDF-Version dieses Buches ohne entstehende Kosten [[Hinweise für Studierende#Downloadbare Bücher von Springerlink|über ihre Hochschulen von Springerlink zu beziehen.]]</small>
[http://www.cs.uic.edu/~jbell/ Dr. John T. Bell]<br />
Department of Computer Science<br />
University of Illinois, Chicago<br />
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Aktuelle Version vom 10. November 2020, 14:03 Uhr

Im Kapitel Speicherwerk wurde bereits darauf hingewiesen, dass der Arbeitsspeicher oder RAM (dies entspricht dem Speicherwerk aus der Von-Neumann-Architektur) zu den flüchtigen Speichern gehört, und Informationen nur solange speichern kann, wie er mit Spannung versorgt wird. Ein Ausschalten des Rechners führt hier also zwangsläufig zu Datenverlust.


Frage

Was passiert mit den Daten im RAM, wenn ...

  • der zugehörige Prozess terminiert?
  • es einen Systemabsturz gibt und der Rechner neu gestartet werden muss?

Diese Fragen sind leicht aus der eigenen Erfahrung heraus zu beantworten.


Um Daten dauerhaft (persistent) zu speichern bedarf es eines sogenannten Dateisystems, dessen zentrale Aufgabe die Verwaltung von Dateien ist.


So geht es weiter:

Gliederung
3.5 Dateiverwaltung
3.5.1 Datei
3.5.2 Dateisystem
3.5.3 Aufgaben eines Dateisystems
3.5.4 Dateisystemkonzepte
3.5.5 Von Windows unterstützte Dateisysteme


Weiterführende Literatur

Hinweis

Weiterführende Literatur

Die hier verlinkte Online-Ausgabe eines Lehrtextes der Otto-Friedrich-Universität Bamberg liefert in Teil III "Betriebssysteme" (Kapitel 8 bis 11) detaillierte Informationen zu Betriebssystemen. Die Lektüre dieser Quelle sei unter Beachtung der geltenden Lizenz ausdrücklich empfohlen.

Autoren: Martin Eisenhardt, Andreas Henrich, Stefanie Sieber
Rechner- und Betriebssysteme, Kommunikationssysteme, Verteilte Systeme
http://www.uni-bamberg.de/fileadmin/uni/fakultaeten/wiai_lehrstuehle/medieninformatik/Dateien/Publikationen/2007/eisenhardt-rbkvs-1.0.pdf

Dieses Werk steht unter der Creative Commons BY-NC-ND-Lizenz
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/de/


Hinweis

Weiterführende Literatur

Mandl 2013 erläutert im kompletten Buch ausführlich das Thema Betriebssysteme. Es sei als Begleitlektüre ausdrücklich empfohlen.

Studierende sind oftmals berechtigt, eine PDF-Version dieses Buches ohne entstehende Kosten über ihre Hochschulen von Springerlink zu beziehen.


Alternative Webquelle zum Thema

Websource

Operating Systems: Mass-Storage Structure
http://www.cs.uic.edu/~jbell/CourseNotes/OperatingSystems/10_MassStorage.html

Dr. John T. Bell
Department of Computer Science
University of Illinois, Chicago

Websource

Operating Systems: File-System Interface
http://www.cs.uic.edu/~jbell/CourseNotes/OperatingSystems/11_FileSystemInterface.html

Dr. John T. Bell
Department of Computer Science
University of Illinois, Chicago

Websource

Operating Systems: File-System Implementation
http://www.cs.uic.edu/~jbell/CourseNotes/OperatingSystems/12_FileSystemImplementation.html

Dr. John T. Bell
Department of Computer Science
University of Illinois, Chicago


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