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Linux内核--文件系统模块的设计和开发论文.doc

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Linux内核--文件系统模块的设计和开发论文.doc

Linux内核文件系统模块的设计和开发摘要目前,Linux技术已经成为IT技术发展的热点,投身于Linux技术研究的社区、研究机构和软件企业越来越多,支持Linux的软件、硬件制造商和解决方案提供商也迅速增加,Linux在信息化建设中的应用范围也越来越广,Linux产业链已初步形成,并正在得到持续的完善。随着整个Linux产业的发展,Linux技术也处在快速的发展过程中,形成了若干技术热点。本文介绍了Linux的发展和特点,以及与其他文件系统的区别。文中主要是对Linux2.4.0内核文件系统源代码的分析,并参考其文件格式设计一个简洁的文件系统。源代码的分析主要介绍了VFS文件系统的结构,Linux自己的Ext2文件系统结构,以及文件系统中的主要函数操作。在设计的简洁文件系统中,通过调用一些系统函数实现了用户的登录、浏览目录、创建目录、更改目录、创建文件以及退出系统功能。关键字Linux源代码分析文件系统Ext2Linux内核LinuxkernelDesignanddevelopmentfortheFileSystemModuleZhengxiaohuiAbstractCurrently,LinuxITtechnologyhasbecomeahotdevelopmenttechnology.ParticipatinginLinuxtechnologyresearchcommunities,researchinstitutesandsoftwareenterprisesareinsupportofLinuxmoreandmore,softwareandhardwaremanufacturersandsolutionprovidershaveincreasedrapidly,InthedevelopmentoftheinformationindustrytheLinuxapplicationisalsoincreasing,Linuxindustrychainhastakenshape,andissustainedimprovemently.WiththeentireindustryinthedevelopmentofLinux,andLinuxisalsoattherapiddevelopmentprocess,formedanumberoftechnicalpoints.ThispaperpresentsthedevelopmentofLinuxandfeatures,andwithotherfilesystemdifferences.ThemaintextofthedocumentisLinux2.4.0systemkernelsourcecodeanalysis,andIreferenceitsfileformattodesignasimplefilesystem.TheanalysisofthesourcecodemainlyontheVFSfilesystemstructure,LinuxExt2itsownfilesystemstructures,filesystemsandthemainfunctionoperation.Inthedesignofthefilesimplesystem,somesystemfunctionisusedtoachievefunctionsuchastheuserslogin,browsecatalogs,createdirectories,Changedirectory,createdocumentsandwithdrawfromthesystemfunctionandetc.KeywordsLinux,thesourcecode,filesystem,Ext2,Linuxkernel目录引言.............................................................................................................................1第1章Linux操作系统简介.....................................................................................21.1认识Linux操作系统....................................................................................21.2Linux操作系统的发展.................................................................................21.2.1Linux的发展历史...............................................................................21.2.2Linux在国内的发展现状和前景.......................................................31.3Linux操作系统的优缺点.............................................................................41.3.1Linux的优点.......................................................................................41.3.2Linux的缺点.......................................................................................51.3.3Linux系统与其他系统的区别...........................................................51.4Linux文件系统的发展与现状.....................................................................6第2章Linux文件系统.............................................................................................92.1Linux文件系统概述.....................................................................................92.2虚拟文件系统VFS.....................................................................................102.3EXT2文件系统...........................................................................................13第3章Linux内核文件系统源代码分析.................................................................163.1概述................................................................................................................163.1.1VFS超级块数据结构.......................................................................163.1.2VFS的索引节点...............................................................................193.1.3VFS的目录项对象...........................................................................223.1.4与进程相关的文件结构....................................................................243.1.5主要数据结构之间的关系................................................................283.2获得文件的索引节点和目录项....................................................................293.3访问权限与文件安全....................................................................................313.4文件系统的安装和拆卸................................................................................333.5文件的打开与关闭........................................................................................373.5.1文件的打开........................................................................................373.5.2文件的关闭........................................................................................413.6文件的读与写................................................................................................43第4章简洁文件系统的实现...................................................................................474.1用到的编程技术............................................................................................484.1.1打开文件fopen函数........................................................................484.1.2写读文件fwrite和fread函数..........................................................494.1.3定位文件fseek函数.........................................................................494.2系统的数据结构............................................................................................494.2.1索引节点的数据结构........................................................................494.2.2超级块数据结构................................................................................504.2.3用户和口令的数据结构....................................................................504.2.4有关目录的数据结构........................................................................514.3各个函数功能和实现....................................................................................524.3.1主函数设计........................................................................................524.3.2数据块的安排....................................................................................564.3.3数据块的分配和回收........................................................................584.3.4文件的创建create.........................................................................614.3.5目录操作............................................................................................644.3.6用户登录与注销操作........................................................................684.3.7文件系统的安装和退出....................................................................72第5章系统功能展示...............................................................................................755.1登录用户说明................................................................................................755.2系统各部分功能介绍....................................................................................765.2.1登录系统............................................................................................765.2.2创建目录、显示当前目录................................................................775.2.3更改当前目录....................................................................................775.2.4创建文件............................................................................................785.2.5退出文件系统....................................................................................80结束语.........................................................................................................................81

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