Компьютерлік файлдар және файлдық жүйелер

Кіріспе

Деректерді сақтау құрылғысында жазуға арналған компьютерлік ресурс – компьютерлік файлдар мен файлдық жүйелер туралы жалпы мәліметтер.

Компьютерлік файл – компьютерлік сақтау құрылғысында деректерді жазуға арналған ресурс, ол негізінен файл атауымен анықталады. Қағазға сөздерді жазуға болатындай, деректерді де компьютерлік файлға жазуға болады. Файлдар компьютерлер мен мобильді құрылғылар арасында алып жүруші құралдар, желілер немесе Интернет арқылы бөлісіліп, тасымалданады. Компьютерлік файлдардың әртүрлі түрлері әртүрлі мақсаттар үшін жасалған. Файл суретті, жазбаша хабарламаны, бейнероликті, бағдарламаны немесе басқа да алуан түрлі деректерді сақтауға арналуы мүмкін. Кейбір файлдар бір уақытта бірнеше дерек түрін сақтай алады. Компьютерлік бағдарламаларды пайдалану арқылы адам компьютерлік файлды ашып, оқи, өзгертіп, сақтап, жаба алады. Компьютерлік файлдар кез келген санымен қайта ашылып, өзгертіліп және көшіріле алады. Файлдар әдетте файлдық жүйеде ұйымдастырылады, ол дискідегі файлдардың орналасқан жерін қадағалайды және пайдаланушыға қол жеткізуге мүмкіндік береді.

Этимология

"Файл" сөзі латын тіліндегі filum ("жіп, талшық") сөзінен туындаған. "Файл" термині компьютерлік сақтау контекстінде 1940 жылдың қаңтарында алғаш рет қолданылды. Ғылыми есептеулердегі перфокарта әдістері туралы В. Дж. Эккерт былай деді: "Комри астрономиядағы Hollerith Tabulator-ді алғашқы рет кеңінен пайдаланды. Ол оны тізбектей айырмашылықтардан кесте жасау және көптеген гармониялық мүшелерді қосу үшін қолданды". "Функциялардың кестелері олардың айырмашылықтарынан жоғары тиімділікпен, басылған кестелер түрінде немесе перфокарталар жиынтығы ретінде құрастырылады". 1950 жылдың ақпан айында Америка радиокорпорациясы (RCA) Popular Science журналында жаңа "жад" вакуумдық түтігін сипаттаған жарнамасында былай мәлімдеді: "Сансыз есептеулердің нәтижелерін 'файлда' сақтап, оларды қайта алуға болады. Мұндай 'файл' енді RCA зертханаларында жасалған 'жад' түтігінде бар. Электрондық жағынан ол есептеу машиналарын енгізілген сандарды сақтайды, жаңаларын жаттап ала отырып, оларды сақтауда ұстайды – математиканың күрделі есептерін шешуді жеделдетеді". 1952 жылы "файл" термині перфокарталарда сақталған ақпаратты да білдірді. Бастапқыда қолданыста, сақталған мазмұны емес, аппараттық құрал "файл" деп аталды. Мысалы, IBM 350 дискілік жетегі "дискілік файлдар" деп аталды. 1961 жыл шамасында Burroughs MCP және MIT Compatible Time Sharing System бір сақтау құрылғысында бірнеше виртуалды "файлдарды" басқаратын "файл жүйесі" тұжырымдамасын енгізгені осы сөздің қазіргі мағынасының пайда болуына себеп болды. Қазіргі "тізілімдік файл" файлдардың бастапқы тұжырымдамасын көрсетсе де, оның қолданылуы едәуір төмендеген.

Файл мазмұны

Қазіргі заманғы операциялық жүйелерде файлдар байттардың бір өлшемді тізіміне ұйымдастырылады. Файлдың форматы оның ішкі мазмұнымен анықталады, себебі файл – деректерді сақтауға арналған контейнер ғана. Кейбір платформаларда формат файл атауының қосымшасы арқылы көрсетіледі, ол байттарды қалай ұйымдастыру және мағыналы түрде интерпретациялау керектігін анықтайды. Мысалы, қарапайым мәтіндік файлдың байттары (Windows жүйесінде) ASCII немесе UTF-8 символдарымен байланыстырылады, ал кескіндер, бейне және аудио файлдарының байттары басқаша интерпретацияланады. Көптеген файл түрлері метадеректерге бірнеше байт бөледі, бұл файл туралы негізгі ақпаратты сақтауға мүмкіндік береді. Кейбір файлдық жүйелер файл пішімінен тыс, кездейсоқ (файлдық жүйемен интерпретацияланбайтын) файлға қатысты деректерді сақтай алады, бірақ олар файлға байланысты болады, мысалы, кеңейтілген атрибуттар немесе форктар. Басқа файлдық жүйелерде бұл қосымша файлдар немесе бағдарламалық қамтамасыз етуге арналған арнайы деректер базалары арқылы іске асырылуы мүмкін. Дегенмен, мұндай әдістер контейнерлік және архивтік файл форматтарына қарағанда метадеректерді жоғалтуға көбірек бейім.

Файл өлшемі

Кез келген уақытта файлдың белгілі бір мөлшері болады, әдетте байттар санымен көрсетіледі, бұл файлдың қанша сақтау орнын алып жатқанын көрсетеді. Көптеген заманауи операциялық жүйелерде мөлшері жүйелік шекке дейін кез келген теріс емес бүтін байт саны болуы мүмкін. Көптеген ескі операциялық жүйелер файлдың физикалық сақтау құрылғысындағы блоктар немесе іздер санын ғана қадағалап отырды. Мұндай жүйелерде бағдарламалық қамтамасыз ету нақты байт санын қадағалау үшін басқа әдістерді қолданды (мысалы, CP/M мәтіндік файлдардың соңына жеткенін көрсету үшін арнайы басқару таңбасы Ctrl Z-ді пайдаланды). Бірақ файлдың жалпы анықтамасы оның мөлшерінің нақты мағынаға ие болуын талап етпейді, егер файлдағы деректер тұрақты сақтаудағы деректер жинағымен сәйкес келмесе. Ерекше жағдай – нөлдік байтты файл; мұндай файлдар жаңа құрылған, оларға әлі ешқандай дерек жазылмаған файлдар болуы мүмкін, немесе файлдық жүйеде белгі ретінде қызмет етуі мүмкін, немесе қателердің (тоқтатылған дискілік операциялардың нәтижесі) салдары болуы мүмкін. Мысалы, Unix сияқты жүйедегі сілтеме көрсеткен файлдың көбінесе өзгермейтін анықталған мөлшері болады. Оны файлмен салыстырыңыз, бірақ оның арнайы таңба файлы ретінде мөлшері маңызды емес.

Деректерді файлда ұйымдастыру

Компьютерлік файлдағы ақпарат жеке-жеке әр түрлі, бірақ кейбір ортақ қасиеттері бар (көбінесе "жазбалар" немесе "жолдар" деп аталатын) ақпараттың кішігірім пакеттерінен тұрады. Мысалы, еңбекақы туралы файлда компаниядағы барлық қызметкерлерге қатысты ақпарат және олардың еңбекақы мәліметтері болуы мүмкін; еңбекақы туралы файлдағы әрбір жазба бір ғана қызметкерге қатысты, ал барлық жазбалардың еңбекақымен байланысты ортақ белгісі бар. Бұл компьютерсіз кеңседегі арнайы шкафқа барлық еңбекақы туралы ақпаратты орналастыруға ұқсас. Мәтіндік файлда қағаз бетіне басылған жолдарға сәйкес келетін мәтін жолдары болуы мүмкін. Сонымен қатар, файлда кез келген екілік кескін (blob) немесе орындалатын файл болуы мүмкін. Ақпараттың файлға топтасуы оның қалай жобаланғанына байланысты. Бұл барлық мақсаттар үшін, қарапайымнан күрделіге дейін, аз немесе көп стандартталған файл құрылымдарының көп болуына әкелді. Көптеген компьютерлік файлдар компьютерлік бағдарламалармен қолданылады, олар қажет болған жағдайда файлдарды жасайды, өзгертеді немесе жояды. Бағдарламаларды құрастыратын бағдарламашылар қандай файлдар қажет екенін, оларды қалай пайдалану керектігін және (көбінесе) олардың аттарын анықтайды. Кейде компьютерлік бағдарламалар компьютер пайдаланушысына көрінетін файлдарды өңдейді. Мысалы, мәтін өңдеу бағдарламасында пайдаланушы жеке атаған құжат файлдарын өңдейді. Құжат файлының мазмұны мәтін өңдеу бағдарламасының түсіне алатын форматта орналастырылған болса да, пайдаланушы файлдың атауын және орналасқан жерін таңдай алады және файлда сақталатын ақпараттың көп бөлігін (сөздер мен мәтін сияқты) ұсына алады. Көптеген қолданбалар барлық дерек файлдарын архив файлы деп аталатын бір файлға біріктіреді, онда қамтылған әртүрлі ақпаратты ажырату үшін ішкі маркерлерді пайдаланады. Архив файлының артықшылықтары – файлдарды оңай ауыстыру үшін файлдар санын азайту, жадты үнемдеу немесе ескірген файлдарды ұйымдастыру. Архив файлын келесі рет пайдалану алдында көбінесе ашу қажет болады.

Information in a computer file can consist of smaller packets of information (often called "records" or "lines") that are individually different but share some common traits. For example, a payroll file might contain information concerning all the employees in a company and their payroll details; each record in the payroll file concerns just one employee, and all the records have the common trait of being related to payroll—this is very similar to placing all payroll information into a specific filing cabinet in an office that does not have a computer. A text file may contain lines of text, corresponding to printed lines on a piece of paper. Alternatively, a file may contain an arbitrary binary image (a blob) or it may contain an executable. The way information is grouped into a file is entirely up to how it is designed. This has led to a plethora of more or less standardized file structures for all imaginable purposes, from the simplest to the most complex. Most computer files are used by computer programs which create, modify or delete the files for their own use on an as needed basis. The programmers who create the programs decide what files are needed, how they are to be used and (often) their names. In some cases, computer programs manipulate files that are made visible to the computer user. For example, in a word processing program, the user manipulates document files that the user personally names. Although the content of the document file is arranged in a format that the word processing program understands, the user is able to choose the name and location of the file and provide the bulk of the information (such as words and text) that will be stored in the file. Many applications pack all their data files into a single file called an archive file, using internal markers to discern the different types of information contained within. The benefits of the archive file are to lower the number of files for easier transfer, to reduce storage usage, or just to organize outdated files. The archive file must often be unpacked before next using.

Көшіру әдістері

Файлдарды жылжытудың екі ерекше тәсілі бар. Файлдарды құрылғылар немесе бөлімдер арасында жылжытқанда, кейбір файлдарды басқару бағдарламалық жасақтамасы әрбір таңдалған файлды көшіріліп болғаннан кейін дереккөз каталогтан жеке-жеке өшіреді, ал басқа бағдарламалық жасақтама барлық файлдарды бірден, барлық файлдар көшірілгеннен кейін ғана өшіреді. Мысалы, mv командасында, файлдарды жеке таңдағанда, мүмкін, жол таңбаларын (wildcards) пайдалана отырып, бірінші тәсіл қолданылады (мысалы: mv n sourcePath/* targetPath), ал бүкіл каталогтарды таңдағанда екінші тәсіл қолданылады (мысалы: mv n sourcePath targetPath). Microsoft Windows Explorer бұқаралық сақтағыштағы файлдарды жылжыту үшін бірінші тәсілді қолданады, бірақ Media Transfer Protocol арқылы екінші тәсілді қолданады, сипатталғандай. Бірінші тәсілдің (көзден жеке өшіру) артықшылығы – көшіру басталғаннан кейін дереу көз құрылғысынан немесе бөлімінен орын босатылады, яғни бірінші файл аяқталғаннан кейін. Екінші тәсілмен орын тек барлық таңдау көшірілгеннен кейін ғана босатылады. Егер екінші тәсілмен толық емес файл көшіру күтпеген жағдайда тоқтатылса, мысалы, күтпеген электр қуатының өшірілуі, жүйенің тоқтауы немесе құрылғының ажыратылуы салдарынан, көз құрылғысынан немесе бөлімінен ешқандай орын босатылмайды. Пайдаланушы көзден қалған файлдарды, соның ішінде толық жазылмаған (бұзылған) соңғы файлды біріктіруі керек. Жеке өшіру тәсілімен файлдарды жылжыту бағдарламалық жасақтамасы пайдаланушы файлдарды қолмен тоқтату жағдайында барлық аяқталған файлдарды жинақтап бақылау қажеттілігін жояды. Екінші (содан кейін өшіру) тәсілді қолданатын файл менеджері көз каталогтан тек көшіру аяқталған файлдарды ғана өшіруі керек.

Анықтау және ұйымдастыру

Қазіргі компьютерлік жүйелерде файлдарға әдетте атаулар (файл атаулары) арқылы қол жеткізіледі. Кейбір операциялық жүйелерде атау файлдың өзімен байланысты. Ал басқаларында файл анонимді болады және оған атаулары бар сілтемелер көрсетіледі. Соңғы жағдайда пайдаланушы сілтеме атауын файлдың өзімен шатастыруы мүмкін, бірақ бұл қате түсінік, әсіресе бір файлға бірнеше сілтеме болғанда. Файлдар (немесе файлдарға сілтемелер) каталогтарда орналасуы мүмкін. Дегенмен, жалпы алғанда, каталогта файлдар тізімі немесе файлдарға сілтемелер тізімі болуы мүмкін. Осы анықтама бойынша "файл" терминіне каталогтар да кіреді. Бұл каталогтар иерархиясының болуын қамтамасыз етеді, яғни, кіші каталогтарды қамтитын каталогтар. Каталогтағы файлға сілтеме жасайтын атау әдетте бірегей болуы керек. Басқаша айтқанда, каталогта бірдей атаулар болмауы тиіс. Алайда, кейбір операциялық жүйелерде атау түрін көрсету мүмкіндігі бар, яғни каталогта каталог пен файл сияқты бірнеше нысанның бірдей атауы болуы мүмкін. Файлға атау берілген жағдайда, файлдың атауы мен оның каталогына дейінгі жол компьютерлік жүйедегі барлық басқа файлдардан оны бірегей түрде анықтауы керек. Екі файлдың аты мен жолы бірдей болмауы тиіс. Файл анонимді болса, оған атаулы сілтемелер атау кеңістігінде болады. Көп жағдайда, атау кеңістігіндегі кез келген атау дәл нөл немесе бір файлға сілтеме жасайды. Дегенмен, кез келген файл кез келген атау кеңістігінде нөл, бір немесе бірнеше атаулармен көрсетілуі мүмкін. Кез келген таңбалар тізбегі файлдың немесе сілтеменің дұрыс құрылған атауы болуы мүмкін, бұл қолданбаның контексіне байланысты. Атаудың дұрыс жасалуы немесе жасалмауы қолданылатын компьютерлік жүйенің түріне байланысты. Ескі компьютерлерде файл атауында бірнеше әріп немесе сан ғана рұқсат етілсе, қазіргі компьютерлерде ұзақ атауларға (кейбіреулері 255 таңбаға дейін) Unicode әріптері мен сандарының кез келген комбинациясын қамтуға болады, бұл файлдың мақсатын бір қарағанда түсінуді жеңілдетеді. Кейбір компьютерлік жүйелерде файл атауларында бос орындар болуы мүмкін, ал басқаларында болмайды. Файл атауларының регистрге сезімталдығы файл жүйесімен анықталады. Unix файл жүйелері әдетте регистрге сезімтал және пайдаланушы деңгейіндегі қолданбаларға тек әріптерінің регистрімен ғана ерекшеленетін файлдарды жасауға мүмкіндік береді. Microsoft Windows бірнеше файл жүйелерін қолдайды, олардың әрқайсысы регистрге сезімталдыққа қатысты әртүрлі саясаттарға ие. Жалпы FAT файл жүйесінде пайдаланушы каталогтардағы файл атауларын өңдеу үшін дискі редакторын пайдаланған жағдайда ғана әріптерінің регистрімен ерекшеленетін бірнеше файл болуы мүмкін. Алайда, пайдаланушы қолданбалары әдетте пайдаланушыға бірдей атаумен, бірақ әртүрлі регистрде бірнеше файл жасауға рұқсат бермейді. Көптеген компьютерлер файлдарды қапшықтар, каталогтар немесе каталогтарды пайдалана отырып иерархиялық түрде ұйымдастырады. Терминологияға қарамастан, ұғым бірдей. Әр қапшықта кез келген файлдар болуы мүмкін, сонымен қатар басқа қапшықтар да болуы мүмкін. Бұл басқа қапшықтар кіші қапшықтар деп аталады. Кіші қапшықтарда одан да көп файлдар мен қапшықтар және т.б. болуы мүмкін, осылайша бір "бас қапшық" (немесе "түбір қапшық" – атауы операциялық жүйеге байланысты өзгереді) басқа қапшықтар мен файлдардың кез келген деңгейін қамтитын ағаш тәрізді құрылымды құруға болады. Қапшықтар файлдар сияқты аталуы мүмкін (көбінесе атауы жоқ түбір қапшықты қоспағанда). Қапшықтарды пайдалану файлдарды логикалық түрде ұйымдастыруды жеңілдетеді. Компьютерде қапшықтарды пайдалануға рұқсат етілген кезде, әрбір файл мен қапшықтың өзінің атымен қатар, оның орналасқан қапшығын немесе қапшықтарды анықтайтын жолы да болады. Жолда файл мен қапшық атауларын бөлу үшін әдетте белгілі бір арнайы таңба – мысалы, слэш – қолданылады. Мысалы, осы мақалада көрсетілген суретте жол деп аталатын қапшықтағы файлды бірегей түрде анықтайды, ал ол қапшық өз кезегінде деп аталатын қапшықта орналасқан. Осы мысалда қапшық пен файл атаулары слэшпен бөлінген; ең жоғарғы немесе түбір қапшықтың аты жоқ, сондықтан жол слэшпен басталады (егер түбір қапшықтың аты болса, ол осы бірінші слэштен бұрын келер еді). Көптеген компьютерлік жүйелер файл атауындағы кеңейтімдерді файлдың қандай мақсатта қолданылатынын анықтау үшін пайдаланады, бұл файл түрі деп те аталады. Windows компьютерлерінде кеңейтімдер файл атауының соңында нүктеден (шегіністен) тұрады, содан кейін файл түрін анықтайтын бірнеше әріп келеді. Мысалы, кеңейтімі мәтіндік файлды білдіреді; кеңейтімі Microsoft Word файл форматындағы кез келген құжатты немесе құжаттаманы білдіреді және т.б. Кеңейтімдер компьютерлік жүйеде қолданылса да, жүйе оларды қаншалықта таниды және оларға назар аударады дегенге байланысты айырмашылықтар болуы мүмкін; кейбір жүйелерде олар міндетті, ал басқаларында олар ұсынылса да, толығымен назарсыз қалдырылады.

In modern computer systems, files are typically accessed using names (filenames). In some operating systems, the name is associated with the file itself. In others, the file is anonymous, and is pointed to by links that have names. In the latter case, a user can identify the name of the link with the file itself, but this is a false analogue, especially where there exists more than one link to the same file. Files (or links to files) can be located in directories. However, more generally, a directory can contain either a list of files or a list of links to files. Within this definition, it is of paramount importance that the term "file" includes directories. This permits the existence of directory hierarchies, i. e., directories containing sub directories. A name that refers to a file within a directory must be typically unique. In other words, there must be no identical names within a directory. However, in some operating systems, a name may include a specification of type that means a directory can contain an identical name for more than one type of object such as a directory and a file. In environments in which a file is named, a file's name and the path to the file's directory must uniquely identify it among all other files in the computer system—no two files can have the same name and path. Where a file is anonymous, named references to it will exist within a namespace. In most cases, any name within the namespace will refer to exactly zero or one file. However, any file may be represented within any namespace by zero, one or more names. Any string of characters may be a well formed name for a file or a link depending upon the context of application. Whether or not a name is well formed depends on the type of computer system being used. Early computers permitted only a few letters or digits in the name of a file, but modern computers allow long names (some up to 255 characters) containing almost any combination of Unicode letters or Unicode digits, making it easier to understand the purpose of a file at a glance. Some computer systems allow file names to contain spaces; others do not. Case sensitivity of file names is determined by the file system. Unix file systems are usually case sensitive and allow user level applications to create files whose names differ only in the case of characters. Microsoft Windows supports multiple file systems, each with different policies regarding case sensitivity. The common FAT file system can have multiple files whose names differ only in case if the user uses a disk editor to edit the file names in the directory entries. User applications, however, will usually not allow the user to create multiple files with the same name but differing in case. Most computers organize files into hierarchies using folders, directories, or catalogs. The concept is the same irrespective of the terminology used. Each folder can contain an arbitrary number of files, and it can also contain other folders. These other folders are referred to as subfolders. Subfolders can contain still more files and folders and so on, thus building a tree like structure in which one "master folder" (or "root folder" — the name varies from one operating system to another) can contain any number of levels of other folders and files. Folders can be named just as files can (except for the root folder, which often does not have a name). The use of folders makes it easier to organize files in a logical way. When a computer allows the use of folders, each file and folder has not only a name of its own, but also a path, which identifies the folder or folders in which a file or folder resides. In the path, some sort of special character—such as a slash—is used to separate the file and folder names. For example, in the illustration shown in this article, the path uniquely identifies a file called in a folder called , which in turn is contained in a folder called The folder and file names are separated by slashes in this example; the topmost or root folder has no name, and so the path begins with a slash (if the root folder had a name, it would precede this first slash). Many computer systems use extensions in file names to help identify what they contain, also known as the file type. On Windows computers, extensions consist of a dot (period) at the end of a file name, followed by a few letters to identify the type of file. An extension of identifies a text file; a extension identifies any type of document or documentation, commonly in the Microsoft Word file format; and so on. Even when extensions are used in a computer system, the degree to which the computer system recognizes and heeds them can vary; in some systems, they are required, while in other systems, they are completely ignored if they are presented.

Қорғау

Қазіргі заманғы көптеген компьютерлік жүйелер файлдарды кездейсоқ немесе қасақана зақымданудан қорғау әдістерін ұсынады. Бірнеше пайдаланушыға мүмкіндік беретін компьютерлер файлдар мен папкаларды кім өзгерте алады, жоя алады немесе жасай алады дегенді басқару үшін файлдық рұқсаттарды қолданады. Мысалы, белгілі бір пайдаланушыға файлды немесе папканы тек оқуға рұқсат берілуі мүмкін, бірақ оны өзгертуге немесе жоюға емес; немесе пайдаланушыға файлдарды немесе папкаларды оқуға және өзгертуге рұқсат берілуі мүмкін, бірақ оларды іске қосуға емес. Рұқсаттар файлдың немесе папканың мазмұнын тек белгілі бір пайдаланушыларға ғана көруге мүмкіндік беру үшін де пайдаланылуы мүмкін. Рұқсаттар файлдардағы ақпаратты рұқсатсыз өзгертуден немесе жоюдан қорғайды және жеке ақпаратты рұқсатсыз пайдаланушылардан құпия сақтайды. Көптеген компьютерлерде қолданылатын тағы бір қорғау механизмі – «тек оқу» белгісі. Бұл белгі файлға қосылған кезде (мұны компьютерлік бағдарлама немесе пайдаланушы орындай алады), файлды қарауға болады, бірақ оны өзгертуге болмайды. Бұл белгі компьютерлік жүйенің ішкі бөліктері ғана пайдаланатын арнайы файлдар сияқты, өзгертілмеуі немесе жойылмауы тиіс маңызды ақпарат үшін пайдалы. Кейбір жүйелерде кейбір файлдарды көрінбейтін ету үшін «жасырылған» белгісі бар; бұл белгі компьютерлік жүйе пайдаланушылар өзгертуге болмайтын маңызды жүйелік файлдарды жасыру үшін қолданылады.

Сақтау

Пайдалы мақсаты бар кез келген файлдың физикалық көрінісі болуы керек. Яғни, нақты компьютерлік жүйедегі файл (абстракті ұғым) бар болса, нақты физикалық аналогы болуы тиіс. Физикалық тұрғыдан алғанда, көптеген компьютерлік файлдар дерек сақтау құрылғысының бір түрінде сақталады. Мысалы, көптеген операциялық жүйелер файлдарды қатты дискіде сақтайды. Қатты дискілер 1960 жылдардың басынан бері ұшпайтын жадтың кең таралған түрі болып табылады. Файлдарда тек уақытша ақпарат болса, олар RAM-да сақталуы мүмкін. Компьютерлік файлдар кейбір жағдайларда басқа да медиада сақталуы мүмкін, мысалы магниттік ленталар, компакт-дискілер, цифрлық көп қабатты дискілер (DVD), Zip дискілер, USB флеш-дискілер және т.б. Қатты күйдегі дискілер (SSD) де қатты дискілермен бәсекелесе бастады. Unix-ке ұқсас операциялық жүйелерде көптеген файлдардың физикалық сақтау құрылғысы болмайды. Мысалы, және каталогтарындағы көптеген файлдар – виртуалды файлдар: олар операциялық жүйе ядросының ішіндегі нысандар ретінде бар. Іске қосылған пайдаланушы бағдарламасы үшін файлдар әдетте файл басқару блогы (FCB) немесе файл дескрипторы арқылы бейнеленеді. Файл басқару блогы (FCB) – файл атауын орнату үшін өңделінетін жад аймағы, содан кейін операциялық жүйеге параметр ретінде жіберіледі; ол бұрынғы IBM операциялық жүйелері мен CP/M және MS DOS-тың алғашқы нұсқалары сияқты ертедегі жеке компьютерлердің операциялық жүйелерінде қолданылған. Файл дескрипторы әдетте түсініксіз дерек типі немесе бүтін сан болып табылады; ол 1961 жыл шамасында Burroughs B5000-де жұмыс істейтін ALGOL-ға негізделген Burroughs MCP жүйесінде енгізілді, бірақ қазір кең таралған.

Сақтық көшірме

Компьютерлік файлдарда өте маңызды ақпарат болғанда, файлдарды жоятын апаттардан қорғау үшін резервтік көшірме жасау процесі қолданылады. Файлдарды резервтік көшірмелеу – файлдардың бөлек жердегі көшірмесін жасау, осылайша компьютерде қандай да бір мәселе туғанда немесе файлдар қатемен жойылғанда оларды қалпына келтіруге болады. Файлдарды резервтік көшірмелеудің көптеген тәсілдері бар. Көптеген компьютерлік жүйелер резервтік көшірме жасауға көмектесетін қосымша бағдарламаларды ұсынады, бірақ қорғалатын файл көп болса, бұл процеске көп уақыт жұмсалуы мүмкін. Файлдар көбінесе жазуға болатын CD-дискілер немесе магниттік ленталар сияқты сыртқы құрылғыларға көшіріледі. Файлдарды сол компьютердің басқа қатты дискісіне көшіру бір дискінің бұзылуынан қорғайды, бірақ егер бүкіл компьютердің бұзылуынан немесе жойылуынан қорғау қажет болса, онда файлдардың көшірмелері компьютерден алынып, қауіпсіз, алыс жерде сақталуы мүмкін басқа құрылғыларда жасалуы керек. "Әке-шеше-бала" әдісі автоматты түрде үш резервтік көшірме жасайды: "әке" файлы – файлдың ең ескі көшірмесі, ал "бала" файлы – ағымдағы көшірмесі.

Файл жүйелері мен файл менеджерлері

Компьютер файлдарды ұйымдастыру, атау, сақтау және өңдеу жолы жаһандық түрде оның файлдық жүйесі деп аталады. Көптеген компьютерлерде кем дегенде бір файлдық жүйе болады. Кейбір компьютерлер бірнеше түрлі файлдық жүйелерді пайдалануға мүмкіндік береді. Мысалы, жаңа MS Windows компьютерлерінде MS DOS-тың ескі FAT типтес файлдық жүйелері және Windows-тың ескі нұсқалары, сондай-ақ Windows-тың соңғы нұсқалары үшін стандартты файлдық жүйе болып табылатын NTFS файлдық жүйесі де қолдауға ие. Әрбір жүйенің өз артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Стандартты FAT файл атауларына сегіз символдан (плюс үш символдан тұратын кеңейтім) артық рұқсат бермейді, мысалы, бос орындарсыз, ал NTFS бос орындарды қамтитын әлдеқайда ұзын атауларды қабылдайды. Сіз NTFS-те файлды "" деп атауға болады, бірақ FAT-та сіз осыған ұқсас нәрсемен шектелуге тиіссіз (егер сіз ұзын файл атауларын қолдауға мүмкіндік беретін VFAT кеңейтімді пайдаланбасаңыз). Файлдарды басқару бағдарламалары – бұл пайдаланушыларға файлдарды тікелей өңдеуге мүмкіндік беретін қосымша бағдарламалар. Олар файлдар мен папкаларды жылжытуға, құруға, жоюға және қайта атауға мүмкіндік береді, бірақ файлдың мазмұнын оқуға немесе оған ақпарат сақтауға мүмкіндік бермейді. Кез келген компьютерлік жүйе өзінің негізгі файлдық жүйесі үшін кем дегенде бір файлды басқару бағдарламасын ұсынады. Мысалы, File Explorer (бұрын Windows Explorer) Microsoft Windows операциялық жүйелерінде кеңінен қолданылады, ал Nautilus Linux-тың бірнеше дистрибутивтерінде таралған.