В большинстве систем обычные текстовые файлы состоят из линейной последова­тельности байтов и не имеют какой-либо структуры, известной или представляющей интерес для операционной системы. С мультимедийными файлами ситуация намного сложнее. Начнем с того, что видео и аудио полностью отличаются друг от друга. Они формируются разными устройствами (ПЗС-микросхемой — видео и микрофоном — аудио), имеют разную внутреннюю структуру (у видео 25-30 ка­дров в секунду, а у аудио — 44 100 сэмплов в секунду) и проигрываются разными устройствами (видео — на дисплее, а аудио — через громкоговорители).

Кроме того, большинство голливудских фильмов сегодня предназначено для всемирной аудитории, большая часть которой не говорит по-английски. Проблема решается двояко. Для некоторых стран создается дополнительная звуковая до­рожка, голоса на которой дублированы на местном языке (но звуковые эффекты оставлены прежними). В Японии у всех телевизоров два звуковых канала, позво­ляющих зрителю слушать звуковое сопровождение зарубежных фильмов либо на языке оригинала, либо на японском языке. Для выбора языка используется кнопка на пульте дистанционного управления. В других странах используются оригиналь­ный звук и субтитры на местном языке.

Вдобавок многие телевизионные фильмы сейчас сопровождаются также скры­ваемыми субтитрами на английском, которые позволяют смотреть эти фильмы англоговорящим, но слабослышащим людям. В конечном итоге цифровые фильмы могут состоять из множества файлов: одного видеофайла, нескольких аудиофайлов и нескольких текстовых файлов с субтитрами на разных языках. На DVD имеется возможность хранить до 32 файлов с разноязычными звуковыми дорожками и суб­титрами. Значение файлов быстрой перемотки вперед и назад будет объяснено чуть позже.

Следовательно, файловой системе нужно наряду с одним файлом отслеживать сразу несколько «подфайлов». Одна из возможных схем заключается в управле­нии каждым подфайлом как обычным файлом (например, используя i-узел для учета его блоков) и в наличии новой структуры данных, в которой перечисляются все подфайлы для каждого мультимедийного файла. Другой способ заключается в изобретении своего рода двумерного i-узла, в каждом столбце которого пере­числяются блоки каждого подфайла. В общем, все должно быть организовано так, чтобы зритель мог непосредственно при просмотре фильма выбирать нужную ему аудиодорожку и субтитры.

Во всех случаях нужен какой-нибудь способ синхронизации подфайлов, чтобы при проигрывании выбранной звуковой дорожки она сохраняла синхронность с видеопотоком. Если аудио и видео будут воспроизводиться хотя бы немного не синхронно, зритель может услышать слова актера перед или после движения его губ, что становится легко заметным и сильно раздражающим явлением.

Чтобы лучше разобраться в организации мультимедийных файлов, нужно усвоить некоторые особенности работы цифровых аудио и видео. Поэтому теперь давайте рассмотрим введение в эти области.