Fayl sistemi, əməliyyat sisteminin (ƏS) yaddaşda olan məlumatları (faylları və qovluqları) saxlamaq, təşkil etmək, oxumaq və idarə etmək üçün istifadə etdiyi struktur və qaydalar toplusudur. Başqa sözlə, kompüterdə və ya digər rəqəmsal cihazlarda məlumatların hansı formada yerləşdiyini və bu məlumatlara necə çıxış ediləcəyini müəyyənləşdirən sistemdir.

Fayl sistemi nə üçün vacibdir?

Əgər fayl sistemi olmasaydı, kompüter yaddaşı yalnız sıralanmış ikili məlumatlardan (0 və 1) ibarət olardı və biz bu məlumatları tanıya, ayıra və idarə edə bilməzdik. Fayl sistemi məlumatlara ad, format, ölçü və yerləşmə ünvanı verir, onları fayllar və qovluqlar şəklində təsnif edir. Bu, istifadəçiyə və proqramlara rahat və sistemli şəkildə məlumatlara çıxış imkanı yaradır.

Fayl sisteminin əsas funksiyaları

1. Məlumatların saxlanması: Faylları yaddaşda effektiv və təhlükəsiz şəkildə saxlayır.
2. Faylların təşkili: Fayllar və qovluqlar iyerarxik (ağacvari) strukturda yerləşdirilir.
3. İcazələrin idarə edilməsi: Hər fayl üçün oxuma, yazma və icra etmə hüquqları təyin olunur.
4. Fayllara çıxış: Proqramlar və istifadəçilər fayl sistemi vasitəsilə faylları açır, dəyişir və silir.
5. Boş yaddaşın idarəsi: Hansı yaddaş sahəsinin boş olduğunu və hansı fayllara aid olduğunu müəyyən edir.
6. Zədələnmiş məlumatların aşkarlanması və bərpası: Bəzi fayl sistemləri səhvləri müəyyən edə və məlumatları bərpa edə bilir (məsələn, journaling sistemlər).

Fayl sistemi necə işləyir?

Kompüterin sabit diski və ya SSD-si kiçik bloklara bölünür (məsələn, 4 KB-lıq bloklar). Fayl sistemi faylları bu bloklarda saxlayır və hər bir faylın hansı bloklarda yerləşdiyini qeyd edir. Bununla yanaşı, fayl sistemləri faylların adını, yaradılma tarixini, ölçüsünü, atributlarını və digər metadata məlumatlarını da yadda saxlayır.

Fayl sisteminin növləri

Əməliyyat sistemindən və istifadənin məqsədindən asılı olaraq müxtəlif fayl sistemləri mövcuddur:

🔹 Windows üçün:

• FAT32 (File Allocation Table): Sadə və köhnə formatdır. USB cihazlarda tez-tez istifadə olunur. 4 GB-dan böyük faylları dəstəkləmir.
• NTFS (New Technology File System): Ən müasir Windows fayl sistemidir. Təhlükəsizlik, kompressiya, şifrələmə və icazə sistemi kimi üstünlüklərə malikdir.
• exFAT: FAT32-nin təkmilləşdirilmiş versiyasıdır. USB cihazlar üçün idealdır və böyük faylları dəstəkləyir.

🔹 Linux üçün:

• EXT3 və EXT4 (Extended File System): Linux əməliyyat sistemlərinin əsas fayl sistemidir. EXT4 daha sürətli və etibarlıdır.
• Btrfs və XFS: Mürəkkəb sistemlər üçün hazırlanmış daha qabaqcıl fayl sistemləridir.

🔹 macOS üçün:

• HFS+ (Hierarchical File System Plus): Əvvəllər istifadə edilirdi.
• APFS (Apple File System): Yeni nəsil fayl sistemidir. Sürət, təhlükəsizlik və SSD-lərlə uyğunluq baxımından üstünlüklərə malikdir.

Fayl sistemində təhlükəsizlik

Fayl sistemləri vasitəsilə fayl icazələri təyin oluna bilər: kim faylı oxuya, yaza və ya icra edə bilər. Bu, həm istifadəçi səviyyəsində, həm də proqram səviyyəsində məlumatların qorunmasına şərait yaradır.

Məsələn:

• read (r) – oxuma icazəsi
• write (w) – yazma icazəsi
• execute (x) – icra etmə icazəsi

Linux və macOS sistemlərində bu icazələr terminal vasitəsilə dəyişdirilə bilər (chmod, chown əmrilə).

Zəif tərəfləri və məhdudiyyətlər

• Uyğunluq problemi: NTFS fayl sistemli diski macOS tam dəstəkləmir; oxuya bilər, amma yazma icazəsi yoxdur.
• FAT32-də fayl ölçüsü məhdudiyyəti: 4 GB-dan böyük fayllar üçün uyğunsuzdur.
• Zədələnmiş sektorlar: Fayl sistemindəki səhvlər məlumat itkilərinə səbəb ola bilər. Buna görə “Check Disk” və “fsck” kimi alətlərlə yoxlamalar tövsiyə olunur.

Fayl Sistemi və Əməliyyat Sistemi arasında əlaqə

Əməliyyat sistemi fayl sistemi olmadan faylları tanıya və idarə edə bilməz. ƏS fayl sistemini bir vasitə kimi istifadə edərək istifadəçi və proqramlara:

• Fayllara çıxış verməyi,
• Faylları axtarmağı,
• Faylları dəyişməyi və silməyi mümkün edir.

Nəticə

Fayl Sistemi — rəqəmsal dünyanın görünməyən, lakin həyati vacib strukturudur. İstifadəçinin faylları tapmasını, onlarla işləməsini, sistemin məlumatları effektiv saxlamasını təmin edir. İstifadə etdiyimiz hər bir fayl, hər bir şəkil, sənəd, proqram fayl sisteminin dəstəyi ilə mövcuddur.