Grundlagen

Dateisysteme, Dateien und Pfade

Ein Datenträger speichert zunächst nur Blöcke von Bytes. Erst das Dateisystem macht daraus benannte Dateien in Ordnern, die man wiederfinden, kopieren und schützen kann.

Wozu ein Dateisystem da ist

Das Dateisystem legt fest, wie Daten auf einem Speicher abgelegt und wiedergefunden werden. Es merkt sich, welche Bereiche zu welcher Datei gehören, welche frei sind und wie Dateien heißen. Programme müssen deshalb nicht wissen, wo genau auf einer Festplatte oder Diskette ein Text liegt; sie fragen das Betriebssystem nach einem Namen.

Verschiedene Systeme verwenden unterschiedliche Dateisysteme mit eigenen Regeln, etwa für die Länge von Dateinamen, Groß- und Kleinschreibung oder die Größe einzelner Dateien.

Dateien, Verzeichnisse und Metadaten

Eine Datei enthält Daten, ein Verzeichnis (Ordner) enthält Verweise auf Dateien und weitere Verzeichnisse. Hinzu kommen Metadaten: Name, Größe, Änderungsdatum und je nach System Besitzer und Zugriffsrechte. Metadaten beschreiben eine Datei, ohne ihr Inhalt zu sein.

Manche Systeme gehen hier weiter. BeOS 5 ist ein bekanntes Beispiel für zusätzliche Attribute im Dateisystem, nach denen sich Dateien auch abfragen lassen - nicht nur über Ordner und Namen. Welche Metadaten ein System kennt, prägt also, wie man Daten organisieren kann.

Absolute und relative Pfade

Ein Pfad beschreibt den Weg zu einer Datei durch die Verzeichnishierarchie. Ein absoluter Pfad beginnt an der Wurzel und ist überall eindeutig. Ein relativer Pfad geht vom aktuellen Verzeichnis aus - dieselbe Angabe kann daher je nach Standort auf eine andere Datei zeigen.

In der Kommandozeile wird das besonders sichtbar: Befehle wie cd wechseln das aktuelle Verzeichnis, und jede folgende relative Angabe bezieht sich darauf. Unter Befehle sind solche Grundbefehle für verschiedene Systemwelten zusammengestellt.

Laufwerksbuchstaben oder ein einziger Baum

MS-DOS 6.22 und Windows ordnen Datenträger Laufwerksbuchstaben wie A: oder C: zu. Jedes Laufwerk hat seinen eigenen Verzeichnisbaum, und Pfade verwenden den umgekehrten Schrägstrich.

UNIX-artige Systeme wie Solaris 8, IRIX 6.5 oder Ubuntu 10.04 kennen dagegen einen einzigen Baum, der bei / beginnt. Weitere Datenträger werden an Stellen dieses Baums eingehängt. Pfade verwenden den normalen Schrägstrich, und Groß- und Kleinschreibung wird üblicherweise unterschieden.

Dateisystem ist nicht Dateimanager

Explorer, Finder, Filer oder File Manager sind Programme, die den Inhalt des Dateisystems darstellen. Sie sind nicht selbst das Dateisystem. Ein Ordner, der als Symbol erscheint, und ein Verzeichnis, das die Shell auflistet, sind dieselbe Struktur in zwei Darstellungen - mehr dazu in GUI und Kommandozeile.

Deshalb sehen Dateimanager sehr unterschiedlich aus: Der Filer von RISC OS 3.7 und der Finder in Mac OS 9 folgen jeweils eigener Bedienlogik. Wer Dateien schützen will, braucht zusätzlich Rechte; das behandelt Benutzer, Konten und Berechtigungen.

Dateien in den Simulationen

Die Simulationen des Portals verwenden ein kleines, nachgebildetes Dateisystem, das nur lokal in deinem Browser existiert. Es hat keinen Zugriff auf Dateien deines Computers. Probiere Pfade etwa in der MS-DOS-Simulation und vergleiche sie mit dem Verzeichnisbaum der Solaris-Simulation.