نظام ملفات موجه نحو التسجيل

تحتاج هذه المقالة إلى مصادر إضافية للتحقق . يُرجى المساعدة في تحسين هذه المقالة عن طريق إضافة مصادر موثوقة . قد يتم الطعن في المواد غير الموثقة وإزالتها. البحث عن المصادر:  "نظام الملفات الموجه نحو السجلات" – الأخبار  · الصحف  · الكتب  · العلماء  · JSTOR ( مارس 2007 ) ( تعرف على كيفية ووقت إزالة هذه الرسالة )

في علوم الكمبيوتر ، نظام الملفات الموجه للسجلات هو نظام ملفات يتم فيه تخزين البيانات كمجموعات من السجلات . وهذا على النقيض من نظام الملفات الموجه للبايتات، حيث يتم التعامل مع البيانات كدفق غير منسق من البايتات . هناك العديد من تنسيقات السجلات المختلفة المحتملة؛ وتختلف التفاصيل وفقًا للنظام المعين. بشكل عام، يمكن أن تكون التنسيقات ذات طول ثابت أو طول متغير، مع منظمات مادية مختلفة أو آليات حشو؛ قد يتم ربط البيانات الوصفية بسجلات الملف لتحديد طول السجل، أو قد تكون البيانات جزءًا من السجل. قد يتم توفير طرق وصول مختلفة للسجلات، على سبيل المثال، يمكن استرداد السجلات بترتيب تسلسلي ، أو حسب المفتاح ، أو حسب رقم السجل.

غالبًا ما ترتبط أنظمة الملفات الموجهة نحو التسجيلات بأنظمة تشغيل الحاسب الآلي المركزي، مثل OS/360 والأنظمة اللاحقة ^[1] و DOS/360 والأنظمة اللاحقة ، وأنظمة التشغيل متوسطة المدى، مثل RSX-11 و VMS . ومع ذلك، فقد نشأت في وقت سابق في برامج مثل نظام التحكم في الإدخال/الإخراج (IOCS). ^[2] غالبًا ما تُكتب السجلات، التي تسمى أحيانًا السجلات المنطقية، معًا في كتل، تسمى أحيانًا السجلات المادية؛ وهذا هو المعيار لأجهزة الوصول المباشر والأشرطة، ولكن الملفات الموجودة على أجهزة تسجيل الوحدة تكون غير محظورة عادةً، أي أنه يوجد سجل واحد فقط لكل كتلة.

يمكن دعم أنظمة الملفات الموجهة للتسجيلات على وسائط أخرى غير أجهزة الوصول المباشر. يمكن اعتبار مجموعة البطاقات المثقوبة ملفًا موجهًا للتسجيلات. يعد الشريط المغناطيسي مثالاً لوسيلة يمكنها دعم التسجيلات ذات الطول الموحد أو الطول المتغير.

في نظام ملفات التسجيل، يقوم المبرمج بتصميم السجلات التي يمكن استخدامها في ملف. تشترك جميع برامج التطبيق التي تصل إلى الملف، سواء كانت تضيف أو تقرأ أو تحدِّث السجلات، في فهم تصميم السجلات. في أنظمة التشغيل DOS/360 وOS/360 وخلفائهما، لا يوجد قيد على أنماط البت التي تتألف منها سجلات البيانات، أي أنه لا يوجد حرف فاصل؛ وهذا ليس صحيحًا دائمًا في البرامج الأخرى، على سبيل المثال، بعض أنواع السجلات لمعالج التحكم في الملفات RCA (FCP) على 301 و501 و601 و3301.

يصبح الملف موجودًا عند إصدار طلب إنشاء ملف إلى نظام الملفات. قد يتم تضمين بعض المعلومات حول الملف مع طلب الإنشاء. قد تحدد هذه المعلومات أن الملف يحتوي على سجلات ذات طول ثابت (جميع السجلات بنفس الحجم) بالإضافة إلى حجم السجلات. بدلاً من ذلك، قد تنص المواصفات على أن السجلات ذات طول متغير، بالإضافة إلى الحد الأقصى لطول السجل. قد يتم تحديد معلومات إضافية بما في ذلك عامل الحظر والثنائي مقابل النصي والحد الأقصى لعدد السجلات.

قد يُسمح بقراءة بداية السجل فقط؛ حيث تعيد القراءة المتسلسلة التالية المجموعة التالية من البيانات (السجل) التي كان الكاتب ينوي تجميعها معًا. وقد يُسمح أيضًا بكتابة بداية السجل فقط. في هذه الحالات، يتم ملء السجل بأصفار ثنائية أو بمسافات، اعتمادًا على ما إذا كان الملف يتم التعرف عليه كملف ثنائي أو ملف نصي.

تتطلب بعض أنظمة التشغيل تضمين روتينات المكتبة الخاصة بتنسيق السجل في البرنامج. وهذا يعني أن البرنامج الذي كان من المتوقع في الأصل أن يقرأ ملف سجل بطول متغير لا يمكنه قراءة ملف بطول ثابت. يجب أن توفر أنظمة التشغيل هذه أدوات مساعدة لنظام الملفات لتحويل الملفات بين تنسيق وآخر. وهذا يعني أن نسخ الملف (الذي يتطلب مساحة تخزين إضافية ووقتًا وتنسيقًا) قد يكون ضروريًا.

تتضمن أنظمة التشغيل الأخرى روتينات مختلفة وتربط الروتين المناسب، استنادًا إلى تنظيم الملف، في وقت التنفيذ.

في كلتا الحالتين، يجب توفير كميات كبيرة من التعليمات البرمجية لإدارة السجلات في إجراءات محمية لضمان سلامة الملف.

إن البديل للملفات الموجهة نحو التسجيلات هو ملف التدفق، حيث يعامل نظام الملفات الملف باعتباره تسلسلًا غير منظم من البايتات. قد تفرض التطبيقات بنية تسجيل، ولكن ليس بالضرورة. يقلل هذا النهج بشكل كبير من حجم وتعقيد المكتبة ويقلل من عدد الأدوات المساعدة المطلوبة لصيانة الملفات.

تتمثل إحدى قواعد التطبيق الشائعة للملفات النصية التي يتم تمثيلها كتدفقات في استخدام فاصل سطر جديد لفصل السجلات أو إنهائها، وعادة ما يكون CR أو CRLF أو LF. لسوء الحظ، فإن وقت وحدة المعالجة المركزية المطلوب لتحليل فاصل السجل كبير، وغالبًا ما يكون استبعاد نمط فاصل السجل من البيانات غير مرغوب فيه.

تتمثل الاتفاقية البديلة في تضمين حقل طول في كل سجل. يكون تطبيق الكتابة مسؤولاً عن فرض أي بنية سجل ويكون تطبيق القراءة مسؤولاً عن فصل السجلات.

لا يستشهد هذا القسم بأي مصادر . يُرجى المساعدة في تحسين هذا القسم من خلال إضافة الاستشهادات إلى مصادر موثوقة . قد يتم الطعن في المواد غير الموثقة وإزالتها . ( سبتمبر 2023 ) ( تعرف على كيفية ومتى يمكنك إزالة هذه الرسالة )

تتمتع الملفات الموجهة نحو السجلات بالعديد من المزايا. فبعد أن يكتب البرنامج مجموعة من البيانات كسجل، يصبح لدى البرنامج الذي يقرأ هذا السجل فهم لتلك البيانات كمجموعة. وغالبًا ما يحتوي الملف على عدة سجلات ذات صلة بالتسلسل؛ وبعد أن يقرأ البرنامج بداية التسلسل، تعيد القراءة المتسلسلة التالية المجموعة التالية من البيانات (السجل) التي كان الكاتب ينوي تجميعها معًا. ومن المزايا الأخرى أن السجل له طول وعادةً لا يوجد قيد على أنماط البت التي تشكل سجل البيانات، أي أنه لا يوجد حرف فاصل.

توجد عادةً تكلفة مرتبطة بالملفات الموجهة للسجلات. بالنسبة للسجلات ذات الطول الثابت، قد تحتوي بعض السجلات على مساحة غير مستخدمة، بينما بالنسبة للسجلات ذات الطول المتغير، يشغل الفاصل أو حقل الطول مساحة. قد يكون للكتل ذات الطول المتغير تكلفة إضافية بسبب الفواصل أو حقول الطول. بالإضافة إلى ذلك، هناك تكلفة إضافية مفروضة من قبل الجهاز. على الشريط المغناطيسي، تأخذ التكلفة الإضافية عادةً شكل فجوة بين السجلات. على جهاز الوصول المباشر مع قطاعات ذات طول ثابت، قد تكون هناك مساحة غير مستخدمة في القطاع الأخير من الكتلة. على جهاز الوصول المباشر مع السجلات المادية ذات الطول المتغير، تأخذ هذه التكلفة الإضافية عادةً شكل بيانات وصفية وفجوات بين السجلات.

في ملف مكون من سجلات ذات أطوال مختلفة، يتم تحديد الحد الأقصى لطول السجل لتحديد حجم بيانات الطول المرتبطة بكل سجل.

من أهم مزايا أنظمة الملفات الموجهة نحو السجلات أنها تلخص الملفات المحفوظة على الورق في أوقات سابقة. قد يحتوي السجل على بيانات مرتبطة بموضوع معين، مثل المبنى أو جهة الاتصال أو الموظف أو الجزء أو المكان.

إن الدافع الثاني وراء فكرة توجيه السجلات هو أنها في بعض النواحي تمثل التوجيه الأكثر طبيعية للتخزين الدائم على جهاز تخزين مادي غير متقلب ولكنه بطيء. فمعظم أجهزة التخزين المادية لا يمكنها التواصل إلا في وحدات كتلة. وتكرس أجزاء كبيرة من نوى أنظمة التشغيل الحديثة وبرامج تشغيل الأجهزة المرتبطة بها لإخفاء الطبيعة المنظمة والمحددة بشكل طبيعي (وبمعنى ما الكتلة هي مجرد سجل مادي) لأجهزة التخزين المادية. وليس من قبيل المصادفة أن أنظمة الملفات الموجهة نحو السجلات نشأت في وقت أسبق في تاريخ الحوسبة من أنظمة الملفات الموجهة نحو تيار البايتات، عندما كانت قدرات التجريد أقل بكثير.

• تيار (الحوسبة)
• مجموعة البيانات (حاسب IBM المركزي)
• الملفات-11
• نظام ملفات CMS
• ISAM / VSAM
• هندسة إدارة البيانات الموزعة (DDM)
• ملف موجه نحو التسجيل (DDM)