UNIT 3: फाइल प्रबंधन (File Management)

 

3.1. File Management (फाइल प्रबंधन)

3.1.1 फाइल की अवधारणा (Concept of a File)

फाइल (File) डेटा या सूचनाओं का एक संग्रह होता है जो स्थायी रूप से स्टोरेज डिवाइस (जैसे हार्ड डिस्क) में सेव रहता है।

🔹 फाइल के प्रकार:

• Text File: केवल टेक्स्ट (जैसे .txt, .c)

• Binary File: बायनरी डेटा (जैसे .exe, .jpg)

• Executable File: प्रोग्राम जो चल सकते हैं (जैसे .exe, .out)

🔹 फाइल में शामिल होते हैं:

• फाइल का नाम

• फाइल का प्रकार

• लोकेशन (पथ/Path)

• साइज

• टाइमस्टैम्प (बनने और अपडेट होने का समय)

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3.1.2 एक्सेस मेथड्स (Access Methods)

1️⃣ Sequential Access (क्रमानुसार एक्सेस):

• डेटा को एक के बाद एक पढ़ा जाता है

• उदाहरण: टेप

2️⃣ Direct Access (सीधे एक्सेस):

• किसी भी रिकॉर्ड को सीधे एक्सेस किया जा सकता है

• उदाहरण: हार्ड डिस्क

3️⃣ Indexed Access (इंडेक्स्ड एक्सेस):

• एक इंडेक्स टेबल होती है जो रिकॉर्ड्स की लोकेशन बताती है

• ज्यादा तेज और प्रभावी

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🔶 3.2 डायरेक्टरी स्ट्रक्चर (Directory Structure)

डायरेक्टरी एक फोल्डर है जिसमें फाइल्स और सब-डायरेक्टरीज होती हैं। यह फाइल्स को संगठित करने में मदद करता है।

🔹 डायरेक्टरी संरचना के प्रकार:

1. Single Level Directory:
   सभी फाइलें एक ही डायरेक्टरी में
   📌 समस्या: फाइल नाम टकरा सकते हैं

2. Two-Level Directory:
   प्रत्येक यूज़र के लिए अलग डायरेक्टरी

3. Tree Structured Directory:
   फोल्डर के अंदर फोल्डर — जैसा Windows में होता है

4. Acyclic Graph Directory:
   एक ही फाइल को कई डायरेक्टरी में लिंक कर सकते हैं

5. General Graph Directory:
   डायरेक्टरी structure में loop की अनुमति होती है

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🔶 3.3 फाइल सिस्टम स्ट्रक्चर और इम्प्लीमेंटेशन

3.3.1 डायरेक्टरी इम्प्लीमेंटेशन (Directory Implementation)

OS डायरेक्टरी की जानकारी को डाटा स्ट्रक्चर में स्टोर करता है:

• Linear List: फाइल नाम को क्रमवार सूची में स्टोर किया जाता है

• Hash Table: फाइल नाम को तेजी से खोजने के लिए hash function का उपयोग होता है

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3.3.2 फ्री-स्पेस मैनेजमेंट (Free-Space Management)

जब कोई फाइल डिलीट होती है, तो उसकी जगह खाली हो जाती है। इस खाली जगह को manage करना ज़रूरी होता है।

तरीके:

1. Bitmap: हर ब्लॉक के लिए 0/1 बिट का उपयोग

2. Linked List: खाली ब्लॉक्स को लिंक किया जाता है

3. Grouping: खाली ब्लॉक्स को ग्रुप्स में रखा जाता है

4. Counting: एक साथ लगातार खाली ब्लॉक्स की गिनती रखी जाती है

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3.3.3 एफिशिएंसी और परफॉर्मेंस (Efficiency and Performance)

• Disk Scheduling: पढ़ने/लिखने के लिए best order तय करना

• File Allocation Methods: फाइल को डिस्क पर कैसे स्टोर करें

Allocation के तरीके:

1. Contiguous Allocation: फाइल के सारे ब्लॉक्स लगातार

2. Linked Allocation: हर ब्लॉक अगले ब्लॉक की जानकारी रखता है

3. Indexed Allocation: एक index block सभी ब्लॉक्स की लोकेशन बताता है

📌 इन तरीकों से system fast और organized बना रहता है

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🔶 3.4 विभिन्न प्रकार के फाइल सिस्टम (Different Types of File Systems)

🔹 1. FAT (File Allocation Table):

• पुराना लेकिन सरल

• MS-DOS, Windows 95

🔹 2. NTFS (New Technology File System):

• Windows OS का डिफ़ॉल्ट सिस्टम

• बेहतर सुरक्षा, क्वोटा, एन्क्रिप्शन

🔹 3. EXT (Extended File System):

• Linux systems के लिए

• EXT3, EXT4 - जर्नलिंग के साथ

🔹 4. HFS (Hierarchical File System):

• Mac OS के लिए

🔹 5. ISO 9660:

• CD-ROM फाइल सिस्टम