Decknamen und logische Namen

Ich referiere heute über das Thema: Decknamen und logische Namen.

Einleitung:

Decknamen dienen, wie der Name schon sagt, zum Verheimlichen von Identitääten. Das wird in einem Betriebssystem sicher nicht angestrebt, aber es trifft den Kern der Sache am besten.

Decknamen und logische Namen, sind nämlich neue Namen für bereits existierende Objekte im System, die von Benutzern zusätzlich zu den ursprünglichen Namen angelegt und verwendet werden können. Es gibt keine einhellige Auffassung unter den Betriebssystem-Desingern, welcher der möglichen Mechanismen den Vorzug verdient, und dementsprechend unterschiedlich fallen die Implementierungen aus.

Decknamen:

Ein Deckname wird dann angewandt, wenn eine Datei nicht nur mit ihrem ursprünglichen Namen angesprochen werden soll. Die Benutzer können daher eigene Namen für vorhandene Dateien und Dateiverzeichnisse verwenden, um alte Gewohnheiten beizubehalten, oder um Abkürzungen zu schaffen.

In UNIX sind Decknamen mittels einem Link, der einen Namen mit einer Datei in Verbindung setzt, verbunden. Eine Datei kann mehrere Links haben und daher auch von verschiedenen Verzeichnissen erreicht werden. Die Datei kann aber erst gelöscht werden, wenn keine Links mehr vorhanden sind.

Der Vorteil dieser Arbeitsweise ist, daß eine große Datei, die mehrmals vorkommen müßte, nur einmal zu speichern ist, und damit sehr viel Platz gespart wird.

Links haben aber auch Nachteile. Mehrfache Links auf Dateiverzeichnisse sind nicht möglich, da sonst ein Verzeichnis ja sein eigenes Unterverzeichnis sein könnte, oder generell die Baumstruktur durcheinandergebracht werden würde. Das zweite Problem hängt mit der Verrechnung von Speicherplatz zusammen. Selbst wenn er alle seine Links gelöscht hat, werden ihm noch die Speicherplatzkosten verrechnet, wenn auch nur ein anderer diese Datei benutzt. Das dritte Problem ist, daß die Linknummer im Indexblock nur innerhalb eines Datenträgers eindeutig ist.

Zur Lösung dieser Probleme gibt es in UNIX symbolische Links, denen ein Wert zugeordnet ist, welcher ein Pfadname sein kann, der auf ein Objekt im Dateisystem zeigt. Ein symbolischer Link kann auf einen weiteren symbolische zeigen, bis er schließlich auf ein reeles Objekt trifft.

Aber auch hier gibt es Nachteile. Man sieht einem symbolischen Link nicht an, auf welche Weise er auf ein Objekt zeigt, dann läßt sich mit diesen Links ein Teufelskreis bilden, wo das letzte Glied auf das erste verweist, und außerdem sind diese Links aufwendiger im Zugriff.

Links und symbolischen Links gemeinsam ist das Probelm, daß bei Programmen, die Gruppen von Dateien bearbeiten sollen, Dateien die über mehrere Links zu erreichen sind, nicht mehrmals bearbeitet werden. Wenn alle Dateien eines Verzeichnisses samt allen Unterverzeichnissen kopiert werden sollen, dannsollten Dateien, auf die mehrere Links verweisen, dabei nicht vervielfältigt werden. Eine Lösung besteht darin, von allen bearbeiteten Dateien die Nummer des Indexblocks zu speichern, da diese innerhalb eines Datenträgers eindeutig ist, und deshalb eine mehrfache Bearbeitung vermieden werden kann.

Logische Namen:

Sie funktionieren anders als symbolische Links. Logischs Links lassen sich sowohl für das ganze System, als auch für einen einzelnen Benutzer oder Prozesse definieren. Sie werden getrennt von den Dateien, in Tabellen aufbewahrt. Einem logischen Namen wird durch das Kommando assign oder define ein Wert zugewiesen. Dieser kann ein beliebiges Objekt enthalten.

Logische Namen lassen sich auch in Programmen einsetzten. Möchte man bei ein und demselben Programm auf verschiedene Objekte zugreifen, braucht man nur den logischen Namen neu definieren.

Auch die Benützung verschiedener Versionen eines Programms in ein und demselben System wird durch log. Namen ermöglicht. (zum Beispiel: corel50 und corel30)

Datei-Organisation und Satzform:

Nicht alle Betriebssysteme folgen der Philosophie von Unix oder Dos. Die Entwicklung der verschiedenen Organisationen und Satzformate ist unter anderem durch die Anforderung der Programmiersprache COBOL geprägt worden, die die Organisation sequentiell, direkt und indexed verlangt. Neben Organisationsformen für Dateien mit fixen Datensätzenhat sich zum Speichern von Texten ein eigenes Format entwickelt, das durch sequentielle Organisation mit variabler Satzlänge geprägt ist.

Betriebsysteme ohne Datei-Organisationsformen:

Bei DOS oder UNIX, können Dateien sequentiell gelesen und geschrieben werden. Außerdem ist das Possitionieren auf ein bestimmtes Byte möglich. Zugriffe, die vom Inhalt der Daten abhängig sind, werden nicht unterstützt, und ebensowenig registriert das Betriebsystem bestimmte Satzformate für eine Datei.

Diese Vorgansweise ist sehr einfach. Für Programmierer, die eine höhere Programmiersprache verwenden, ergibt sich daraus kein Nachteil, weil ja bei der implementierung der Programmiersprache die fehlenden Organisationsformen dazugebaut werden. Problematisch wird es erst, wenn Software verschiedener Hersteller zum Zugriff auf dieselben Daten verwendet werden sollen.

Die Verwendung von Dateien mit besonderer Organisation erübrigt sich weitgehend, wenn eine Applikation auf der Basis eines Datenbanksystems entwickelt wird. Ein Datenbanksystem bietet nämlich gewöhnlich eine Schnittstelle in Form von Zugriffsroutinenan, die von Hochsprachen aus aufgerufen werden können.

Für einfache Aufgaben mit kleinen Datenmengen erscheint der Einsatz eines Datenbanksystems zu aufwendig. Hier bietet UNIX eine Lösung an, die auch zur Entwicklung von Prototypen hervorragend geeignet ist. In UNIX gehen nämlich einige Kommandos von der Einteilung der Zeilen einer Textdatei in Felder aus. Die Felder können beliebig lang sein, da der Benutzer sie mit Sonderzeichen zu trennen hat. Die wesentlichen Kommandos die mit dieser Organisationsform arbeiten sind:

sort:    Die Sätze einer Datei werden aufgrund einer Reihe von Sortierbegriffen geordnet, wobei ein Sortierbegriff ein Feld oder ein Teil davon ist.

awk:    typische Anwendungen sind: die Auswahl bestimmter Sätze, umordnen oder eliminieren von Spalten, Berechnungen mit Feldern, hinzufügen von Feldern

join:    Aus zwei, nach dem gleichen Sortierbegriff geordneten, Dateien wird eine Ausgabedatei erzeugt, die alle möglichen Kombinationen aus Sätzen mit demselben Schlüsselwert gebildet werden.

uniq:   Von aufeinanderfolgenden Sätzen mit gleichem Inhalt, wird nur einer in die Ausgabe geleitet.

Diese Befehle dienen für die Bewältigung von kleinen Datenmengen.

Fragen zum Referat "Decknamen":

Decknamen

Ein Deckname (Alias) wird dann eingesetzt, wenn ein Objekt im Dateisystem nicht nur mit seinem ursprünglichen Namen angesprochen werden soll.

Logische Namen

Logische Namen lassen sich für einzelne Prozesse, ganze Systeme und auch für Benutzer definieren. Mit dem Befehl 'assign' oder 'define' erhält ein log. Name einen Wert zugewiesen. Dieser Wert kann ein beliebiges Objekt im System bezeichnen (Datei, Geräte, ).

Betriebssysteme ohne Datei-Organisationsformen

In MS-DOS oder UNIX können Dateien sequentiell gelesen und geschrieben werden. Positionierung auf ein bestimmtes Byte möglich. Zugriffe, die vom Inhalt der Daten abhängen, werden nicht unterstützt.

Die wesentlichen Kommandos unter UNIX:

sort

awk

join

uniq