Stfw.RuДисковый сервис Int 13 h работает на уровне физическихустройств, называемых также физическими приводами (physical drive). Традиционный дисковый сервис имеет программный интерфейс, сохранившийся еще со времен IBM PC/XT. Он позволяет оперировать с дисками размером до 528 Мбайт (см. [1,4,9]). Когда появились диски большего размера, в традиционный дисковый сервис ввели расширение (алгоритмы преобразования), позволяющее преодолеть этот барьер и, теоретически, работать
с дисками объемом до 8,4 Гбайт. Для работы с большими дисками введены новые функции BlOSlnt 13hc интерфейсом, совершенно не похожим на традиционный.
Операционная система предоставляет прикладным программам сервисы более сложные, чем функции BIOS, обеспечивая доступ к файловой системе диска. Самый низкий уровень обращения, допускаемый операционной системой, оперирует с секторами логических дисков, или приводов (logical drive), ассоциированными с именем устройства (А:, В:, С:,..., Z:). Один физический диск (жесткий) может содержать несколько логических дисков. На физическом диске могут присутствовать системные области (MBR и резервированные секторы), доступ к которым операционная система не предоставляет.
Для работы утилит и приложений с дисковой памятью имеется несколько уровней сервиса.
- Возможно обращение к контроллеру дисков на уровне регистров путем зада
ния адреса блока и количества секторов, требуемых для передачи. Это самый
производительный способ обмена данными, но он требует знания как органи
зации разделов диска и файловой системы, так и контроллера диска (его сис
темы команд). Доступ обеспечивается ко всем элементам, кроме блоков, за
крытых командой Set Max Address (для дисков АТА). При этом обходится
фаза трансляции геометрии, выполняемая, в общем, по усмотрению BIOS.
- Сервисы BIOS Int 13h также позволяют получить неограниченный доступ к
диску, но если используются традиционные вызовы (функции с номерами
ниже 40h), то доступны лишь диски объемом до 8,4 Гбайт (при трансляции геометрии) или до 528 Мбайт (без трансляции). За абстрагирование от системы команд контроллера приходится расплачиваться некоторым снижением производительности, связанным с накладными расходами программного интерфейса.
- Используя интерфейс функций DOS, можно получить доступ к любому сектору логического диска, указав лишь его логическое имя, по функциям чтения/записи абсолютных секторов. Но при этом первым доступным сектором (логический адрес 0) является загрузочный сектор логического диска, а секторы с таблицами разделов и те, что не попадают в разделы логических дисков, оказываются недоступными. Для осмысленного доступа к данным необходимо знать структуры FAT и каталогов, а риск «наломать дров», вплоть до полной потери данных, довольно велик.
- И наконец, интерфейс файловой системы ОС позволяет довольно легко созда
вать, искать и удалять файлы и каталоги, выполнять чтение и запись файлов
целиком или частично, а также некоторые другие вспомогательные функции. При
этом от пользователя данного интерфейса скрываются все тонкости работы с FAT и элементами каталогов (и конечно же, все премудрости нижних уровней).
Прикладные программы и утилиты изолируют пользователя от всех этих тонкостей, что позволяет ему сконцентрировать внимание на решении своих смысловых задач. Уровень, на котором программа обращается к дискам, выбирается программистом из соображений минимальной достаточности: чем выше уровень сервиса, тем легче
достичь совместимости с остальным ПО (предоставляется меньше возможностей для совершения ошибок). Чем ниже уровень сервиса, тем больше знаний нужно вложить в программу, чтобы она общалась с диском не наперекор общим правилам.
Поскольку CD-ROM по организации данных (файловой системе) существенно отличается от традиционных дисков (гибких и жестких), для обеспечения «прозрачного» доступа приложений к файлам на CD-ROM требуются специальные программные средства. Несмотря на возможность загрузки ОС с CD-ROM, реализованную в современных версиях BIOS, полной поддержки доступа к CD-ROM (такой, как к обычным дискам) BIOS не предоставляет. Приложениям доступ к CD-ROM обеспечивают только сервисы операционной системы, встроенные в ОС или загружаемые.
Для обеспечения загрузки ОС с CD-ROM фирмы Phoenix и IBM выпустили спецификацию «El Torito Bootable CD-ROM Format Specification», версия 1.0 была опубликована в январе 1995 г. Цель спецификации - обеспечить возможность загрузки ОС и приложений с CD-ROM средствами BIOS (на «голой» машине). При этом имеются следующие возможности:
- загрузка ОС по выбору из загрузочного каталога (Boot Catalog), находящегося на CD-ROM;
- предоставление выбора конфигурирования CD-ROM в виде жесткого диска
или дискеты;
- переименование существующих приводов (если необходимо);
- использование существующей технологии BIOS (доступ в режиме LBA) для обращения к кодам и данным;
- совместимость с приложениями DOS и Windows, использующими функции
Int 13h.
Спецификация расширяет традиционный набор функций BIOS, она ориентирована на приводы с интерфейсом ATAPI и SCSI.
