YaChudo

Файл

Переглядів: 0. Оновлено 10.10.2026.

Ця стаття про термін інформаційних технологій. Про канцелярське приладдя див. Файл (канцелярія).

Файл (англ. file — шухляда, тека, папка) — інформаційний об'єкт, що містить дані або програми й розміщується на поіменованій ділянці носія даних, сутність, елемент (одиниця носія інформації; англ. media unit), що дозволяє отримати доступ до певного ресурсу обчислювальної системи та має такі ознаки:

На практиці це іменований блок інформації, який зберігається на носії інформації.

Файл обов'язково має назву і може мати будь-який розмір інформації (максимальна довжина назви та розміру файлу обмежується властивостями конкретної файлової системи). Файл може мати набір атрибутів. Треба зазначити, що файл може мати більш ніж одну назву (або синоніми назви, наприклад в Unix можна створювати жорсткі посилання на файл, які стають повним аналогом початкової назви файлу).

В інформатиці використовується наступне визначення: файл — це впорядкована сукупність даних, що зберігається на диску і займає іменовану область зовнішньої пам'яті. Згідно з термінологією, прийнятою в програмуванні, файл — це довільний блок інформації, або пристрій вводу-виводу, асоційований із ним (як середовище, засіб передачі «довільних блоків інформації»). Кожна комп'ютерна програма відкриває принаймні три файли стандартних потоків: вхідний файл (stdin), вихідний файл (stdout), файл виводу повідомлень про помилки (stderr). Вхідний файл зазвичай асоціюється із клавіатурою, вихідний файл та файл виводу помилок — із дисплеєм термінала, проте кожен із цих файлів може бути перенаправлений на інший носій інформації, наприклад, на дисковий файл, про який мовилося вище, на мережу, яка також є файлом, на контролер будь-якого периферійного пристрою комп'ютера, зчитувача інформації тощо. Файлом може бути також ділянка оперативної пам'яті програми.

Історія

Файл перфокарт
Двійка твердих дисків системи IBM 305

Слово «файл» вперше було публічно використане в контексті зберігання даних комп'ютером в лютому 1950-го. В рекламі RCA (Radio Corporation of America) у журналі Popular Science[1] описуючи нову «запам'ятовуючу» вакуумну трубку, RCA стверджували:

«…the results of countless computations can be kept „on file“ and taken out again. Such a „file“ now exists in a „memory“ tube developed at RCA Laboratories. Electronically it retains figures fed into calculating machines, holds them in storage while it memorizes new ones — speeds intelligent solutions through mazes of mathematics.»

У 1952 році «файл» використовували для означення інформації, що зберігалась на перфокартах.[2] Спочатку люди розглядали як файл відповідну апаратуру (а не вміст). Наприклад, тверді диски комп'ютера IBM 350 називались «disk files».[3] Такі системи, як Compatible Time-Sharing System, увели ідею файлової системи, яка керувала кількома віртуальними «файлами» на одному пристрої зберігання, надаючи терміну його сучасне значення. Імена файлів у CTSS мали дві частини, прочитне для користувача «основне ім'я», і «вторинне ім'я», яке вказувало на тип файлу.[4][5]

Такий підхід до сьогодні зберігся в кількох операційних системах, включно з Microsoft Windows. Хоча сучасний термін «регістровий файл» ілюструє раннє поняття файлу, це поняття загалом зникло.

Файли в Unix

В Unix існує 7 типів файлів

  1. Звичайний (regular)
  2. Каталог (directory)
  3. Файл блочного пристрою.
  4. Файл символьного пристрою.
  5. Канали (FIFO)
  6. Зв'язок (link)
  7. Сокети (socket)

Звичайний файл зустрічається найчастіше. Для операційної системи такий файл має вигляд простої послідовності байтів.

Каталог — це файл, який містить назви файлів, які в ньому містяться, та посилання на інформацію, яка дозволяє ОС виконувати операції над цими файлами. На запис у каталог має право тільки ядро. Каталог є таблицею, кожен запис якої відповідає певному файлу. По своїй конструкції каталог складається з трьох файлів. Будь-який каталог окрім файлу з своєю назвою, завжди має прописаним всередині два файли з назвами '.' та '..'. Перший вказує на себе, другий вказує на батьківський каталог. Для каталога / файл '..' вказує на себе теж.

Файл зовнішнього пристрою дозволяє доступ до цього пристрою. UNIX розрізняє символьні та блочні файли. Символьні файли використовуються для небуферизованого обміну, а блочні для обміну порціями даних фіксованої довжини (наприклад дискові накопичувачі).

Канали — це файли, які використовуються для зв'язку між процесами. Один з видів міжпроцесорної взаємодії IPC. Це так звані файли типу FIFO. По своїй суті це є конструкція, що має одночасно і вхідний, і вихідний потоки. Як правило їх використовують для зв'язку стандартного виводу одного процесу та стандартного вводу іншого в ланцюжках команд. У цьому випадку вони використовуються без вживання імен файлів. Інформація про ці файли знаходяться в пам'яті в спеціальному масиві. Вони пов'язуються з процесами тільки по номеру inode. Іноді використовуються іменовані канали. Це такий канал у якого є ім'я, яке відображається в тій файловій системі, для якої цей файл зробили. Користувач створивши цей файл може власноруч пов'язати певні процеси так, як йому заманеться.

Сокети — ще один тип файлів, що використовується для міжпроцесорної взаємодії IPC. Це дещо подібна технологія до каналів, проте вона має складнішу конструкцію і дозволяє робити зв'язок між процесами не лише на одному пристрої, а й через мережу. Інтерфейс socket використовується, наприклад, для доступу до мережі TCP/IP.

Захист

Багато сучасних комп'ютерних систем передбачають засоби захисту файлів від випадкового та навмисного пошкодження. Комп'ютери, що підтримують роботу кількох користувачів, використовують права доступу до файлів для управління тим, хто може, а хто не може змінювати, видаляти або створювати файли та папки. Наприклад, певному користувачеві може бути надано лише право на читання файлу чи папки, але не на їх зміну чи видалення; як альтернатива, користувачеві може бути надано право на читання та зміну файлів чи папок, але не на їх запуск. Права доступу також можуть використовуватися для того, щоб дозволити перегляд вмісту файлу чи папки лише певним користувачам. Права доступу захищають від несанкціонованого втручання або знищення інформації у файлах, а також забезпечують конфіденційність особистої інформації від сторонніх користувачів.

Ще одним механізмом захисту, реалізованим у багатьох комп'ютерах, є прапорець «лише для читання». Коли цей прапорець встановлено для файлу (що може зробити як комп'ютерна програма, так і користувач), файл можна переглядати, але не можна змінювати. Цей прапорець корисний для критично важливої інформації, яку не можна змінювати або видаляти, наприклад для спеціальних файлів, що використовуються виключно внутрішніми компонентами комп'ютерної системи. У деяких системах також передбачено прапорець прихованості, що дозволяє зробити певні файли невидимими; цей прапорець використовується комп'ютерною системою для приховування важливих системних файлів, які користувачі не повинні змінювати.

Зберігання

З фізичної точки зору, більшість комп'ютерних файлів зберігаються на тому чи іншому пристрої для зберігання даних. Наприклад, більшість операційних систем зберігають файли на жорсткому диску. Жорсткі диски є найпоширенішим видом енергонезалежного сховища з початку 1960-х років.[6] Якщо файли містять лише тимчасову інформацію, їх можна зберігати в оперативній пам'яті. У деяких випадках комп'ютерні файли також можуть зберігатися на інших носіях, таких як магнітні стрічки, компакт-диски, цифрові універсальні диски, Zip-накопичувачі, USB-флеш-накопичувачі тощо. Використання твердотільних накопичувачів також починає конкурувати з жорсткими дисками.

У Unix-подібних операційних системах багато файлів не пов'язані з жодним фізичним пристроєм зберігання даних. Прикладами є /dev/null та більшість файлів у каталогах /dev, /proc і /sys. Це віртуальні файли: вони існують як об'єкти в ядрі операційної системи.

З точки зору користувацької програми, що виконується, файли зазвичай представлені або блоком керування файлом, або дескриптором файлу. Блок керування файлами (FCB) — це область пам'яті, з якою здійснюються операції для визначення імені файлу тощо, а потім передається операційній системі як параметр; його використовували старі операційні системи IBM та ранні операційні системи для ПК, зокрема CP/M та ранні версії MS-DOS. Дескриптор файлу, як правило, є або непрозорим типом даних, або цілим числом; він був запроваджений приблизно в 1961 році в системі Burroughs MCP на основі мови ALGOL, що працювала на комп'ютері Burroughs B5000, але зараз є повсюдно поширеним.

Пошкодження файлу

Фотографія дитини
Оригінальний файл у форматі JPEG
Пошкоджений файл у форматі JPEG, в якому один біт перевернуто (змінено з 0 на 1 або навпаки)
Хоча на другому файлі помітні пошкодження, все ж можна розгледіти, як, ймовірно, виглядало оригінальне зображення.

Коли кажуть, що файл пошкоджений, це означає, що його вміст було збережено на комп'ютері таким чином, що його неможливо належним чином прочитати ні людиною, ні програмним забезпеченням. Залежно від ступеня пошкодження, іноді вдається відновити оригінальний файл або принаймні частково розшифрувати його вміст[7] Файл може бути пошкодженим уже під час створення або ж пошкодитися пізніше внаслідок перезапису.

Існує багато причин, через які файл може бути пошкоджений. Найчастіше це трапляється під час запису файлу на диск.[8] Наприклад, якщо програма для редагування зображень несподівано завершує роботу під час збереження зображення, цей файл може виявитися пошкодженим, оскільки програма не змогла зберегти його повністю. Сама програма може попередити користувача про помилку, надавши можливість повторити спробу збереження файлу.[9] Серед інших причин пошкодження файлів можна назвати такі:

Пошкодження файлів зазвичай відбувається випадково; однак це може бути зроблено навмисно з метою обману. Існують сервіси, які на замовлення забезпечують пошкодження файлів: вони, по суті, заповнюють вказаний файл випадковими даними так, що його неможливо відкрити чи прочитати, хоча зовні він виглядає справжнім.[19][20]

Одним із найефективніших заходів запобігання випадковому пошкодженню файлів є створення резервних копій важливих файлів.[21] У разі пошкодження важливого файлу користувач може просто замінити його резервною копією.

Резервне копіювання

Коли комп'ютерні файли містять надзвичайно важливу інформацію, для захисту від аварій, які можуть призвести до їхнього знищення, застосовується процедура створення резервних копій. Створення резервних копій файлів означає просто збереження їхніх копій в окремому місці, щоб їх можна було відновити, якщо з комп'ютером щось трапиться або якщо їх випадково видалити.

Існує багато способів створення резервних копій файлів. Більшість комп'ютерних систем оснащені утилітами, що допомагають у процесі створення резервних копій, який може займати дуже багато часу, якщо потрібно зберегти велику кількість файлів. Файли часто копіюють на знімні носії, такі як записувані компакт-диски або касетні стрічки. Копіювання файлів на інший жорсткий диск у тому самому комп'ютері захищає від виходу з ладу одного диска, але якщо потрібно захиститися від виходу з ладу або знищення всього комп'ютера, то копії файлів слід створювати на інших носіях, які можна винести з комп'ютера та зберігати в безпечному, віддаленому місці.

Метод резервного копіювання «дід-батько-син» автоматично створює три резервні копії; файл «дід» — це найстаріша копія файлу, а «син» — поточна копія.

Інші значення

Див. також

Примітки

  1. ↑ Журнал Popular Science, лютий 1950, сторінка 96. Архів оригіналу за 29 квітня 2013. Процитовано 18 серпня 2012.
  2. ↑ Robert S. Casey, et al. Punched Cards: Their Applications to Science and Industry, 1952.
  3. ↑ Martin H. Weik. Ballistic Research Laboratories Report #1115. March 1961. pp. 314—331 [Архівовано 21 жовтня 2016 у Wayback Machine.].
  4. ↑ Fernando J. Corbató et al. «An Experimental Time-Sharing System [Архівовано 6 вересня 2009 у Wayback Machine.].» May 3, 1962.
  5. ↑ Jerome H. Saltzer CTSS Technical Notes [Архівовано 13 вересня 2006 у Wayback Machine.]. Project MIT-LCS-TR016
  6. ↑ Magnetic Storage Handbook 2nd Ed., Section 2.1.1, Disk File Technology, Mee and Daniel, (c)1990,
  7. ↑ Gorski, Victoria. What Causes a Corrupt File?. Архів оригіналу за 28 липня 2020. Процитовано 17 березня 2019.
  8. ↑ Williams, Jane (14 січня 2019). What Does It Mean When Your File Is Corrupt?. Houston Chronicle. Архів оригіналу за 15 липня 2019. Процитовано 17 березня 2019.
  9. ↑ Glenn, Walter (14 грудня 2017). What Is a Corrupted File, and Is There a Way to Get It Back?. How-To Geek. Архів оригіналу за 6 грудня 2018. Процитовано 17 березня 2019.
  10. ↑ а б в Gorski, Victoria. What Causes a Corrupt File?. Архів оригіналу за 28 липня 2020. Процитовано 17 березня 2019.
  11. ↑ а б в Williams, Jane (14 січня 2019). What Does It Mean When Your File Is Corrupt?. Houston Chronicle. Архів оригіналу за 15 липня 2019. Процитовано 17 березня 2019.
  12. ↑ Glenn, Walter (14 грудня 2017). What Is a Corrupted File, and Is There a Way to Get It Back?. How-To Geek. Архів оригіналу за 6 грудня 2018. Процитовано 17 березня 2019.
  13. ↑ What Causes Flash Memory Corruption?. SecureDataRecovery. Архів оригіналу за 28 липня 2020. Процитовано 17 березня 2019.
  14. ↑ Hoffman, Chris (28 вересня 2016). Do You Really Need to Safely Remove USB Flash Drives?. How-To Geek. Архів оригіналу за 30 березня 2019. Процитовано 17 березня 2019.
  15. ↑ Open a document after a file corruption error. Microsoft Office Support. Архів оригіналу за 28 серпня 2019. Процитовано 17 березня 2019.
  16. ↑ а б What kills your Flash Drive and how you can avoid it. DataRecovery.net. Архів оригіналу за 6 вересня 2018. Процитовано 17 березня 2019.
  17. ↑ Neagoe, Robert (14 серпня 2018). Fix Windows 10 File Corruption Issues. Windowsreport.com. Архів оригіналу за 28 липня 2020. Процитовано 17 березня 2019.
  18. ↑ International Council of Electronic Commerce Consultants (24 вересня 2009). Mac OS X Hacking. Ethical Hacking and Countermeasures: Linux, Macintosh and Mobile Systems (англ.). Cengage. с. 2.6 — 2.7. ISBN 978-1-4354-8364-4. {{cite book}}: |access-date= вимагає |url= (довідка); |archive-url= вимагає |url= (довідка)
  19. ↑ Corrupt a file - Corrupt file online, deliver on time!. Архів оригіналу за 23 березня 2019. Процитовано 17 березня 2019.
  20. ↑ Corrupt My File: Get your file corrupted for you. Архів оригіналу за 15 березня 2019. Процитовано 17 березня 2019.
  21. ↑ What is a Corrupted File?. Intego. 7 березня 2019. Архів оригіналу за 28 липня 2020. Процитовано 17 березня 2019.

Посилання

Операційні системи Це незавершена стаття про операційні системи.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.


Джерело: стаття у Вікіпедії та історія редагувань (автори).