操作系统实验六实验报告.doc

14122089 方昊堃实验六 FAT文件系统实验一、 实验环境Windows2000操作系统二、 实验目的从系统分析的角度出发，了解FAT文件系统的组织结构和文件的存储方式。进一步理解操作系统文件管理的基本思想。三、 实验内容（1） 了解3吋软盘的FAT文件系统结构。（2） 查看文件分配表的簇号链。（3） 查看文件目录表中文件目录结构。（4） 了解用簇号链映射的文件链式存储结构。（5） 分析目录文件的组成。四、 实验准备复习文件组成，文件描述目录信息内容及含义。复习文件系统的存储结构概念。复习文件存储控件管理方法。五、 实验步骤1、 进入DEBUG环境，装入FAT文件系统结构。执行命令：L 0 0 0 21说明：将0号驱动器中，逻辑扇区号从0开始的共21H个扇区读入内存，放在DS:0000为起始的地址中。2、 观察1.44M软盘中FAT12文件系统结构。执行命令D 0000 （显示从0地址开始的内存）连续执行D命令，每次显示128个字节，可见文件系统结构。3、 分析文件分配表结构，了解用簇链映射的文件的链式存储结构。执行命令：D 200思考：首簇号为003的文件共包括几个扇区？它分布在哪几个物理扇区中？1.44M 软盘逻辑扇号与物理扇区的对应关系 逻辑扇号 0 # 0道0面1扇 逻辑扇号 1 H 11H 0 道 0 面 2 18 扇 逻辑扇号 12 H 23H 0 道 1 面 1 扇18 扇 逻辑扇号 24 H 35H 1 道 0 面 1 扇18 扇 其中： 000 簇和 001 簇中包含了磁盘类型 002 簇对应了数据区 21H 逻辑扇（0道1面16扇），现在为FFF。003 簇中为 FFF 表示是hi文件最后一簇。故首簇号为003的文件包括1个扇区，分布在0道1面17扇。4、 观察1.44M软盘中文件目录表FDT以及文件目录结构执行命令： L 0 0 0 21说明：将逻辑扇区0H开始的共21H个物理扇区装日DS:0000H起始的内存。执行命令：D2600说明：显示从2600H地址开始的FDT文件表思考：（1）计算1.44M软盘根目录最多可以容纳多少文件？答：FDT逻辑扇区号为（13H-20H），占14个扇区，每个目录项32个字节；每个扇区512字节，故可容纳14*512/32=224个文件。（2）上面屏幕显示的文件office.ppt的目录项中标示该文件的首簇号在何处？该文件是什么属性的？答：首簇号在1A-1B处，属于归属文档。（3）上面屏幕显示第12行目录项表示的是什么项目？答：第12目录项表示卷标项目。5、 观察1.44M软盘中文件目录表的长文件名目录结构思考：（1） 上面屏幕显示的23行是什么目录项？答：长文件名的目录项，是第一项，也是最后一项。（2） 若有一个文件名共长34个字符，要占多少目录项？试一试。答：每个长文件可含13个字符，34/13=28，所以需要3个长目录项，另外还有一个段目录项，所以共占4个目录项。6、 自己动手做（1） 观察测试软盘的FDT区，找到名为BAK的文件目录。该文件是什么类型的文件？文件放在磁盘的哪个位置？占用几个存储单位？调出其内容看看。属性为20H，即归档文件；1A-1B位为0400，首簇号为004（2） 找到文件123.TXT的存储位置。调出文件的第二块将文件的第512字节开始的128个字节，改成“Happy New Year!”。再写回原文件。并用常规方式打开文件观察效果思考：写出操作步骤L 0 0 0 21D 2600L 8000 0 22 8D 8000F 8200 “Happy New Year”D 8200W 8000 0 22 8六、 总结(1) FAT文件系统的结构是如何组织的？软盘数据的逻辑存储，软盘无须低级格式化和分区操作，只需要FORMAT命令做高级格式化即可。硬盘中的数据组织，刚刚从厂商处购来的新硬盘既无任何数据，也不能写入任何数据，必须先进行低级格式化，FDISK分区，FORMAT高级格式化后方可使用。FAT文件系统由以下部分组成：0- Reserved Region（保留区）1- FAT Region（FAT）2- Root Directory Region（根目录扇区，FAT32没有此部分）3- File and Directory Data Region（文件和目录数据区）(2) 系统怎样实现文件的逻辑快到物理块的映射系统为所有存入系统的文件建立一张表，记录所有文件名以及存放地址、文件的说明和控制信息，用以描述用户与系统的进程可以存取的为全部读文件。每个文件占一表目即目录项（文件目录）。通过查询这张表中该文件的信息，即可方便获取其信息。七、 体会本次实验加深了对于课本上提到的FAT技术的理解。之前没有接触也没有了解过FAT文件系统，所以刚做这个实验的时候还是有比较大的困难的。但在做的过程中，我也尝试着去了解FAT的背景知识。在FAT中引入了“卷”的概念，支持将一个物理磁盘分成四个逻辑磁盘，每个磁盘就是一个卷（也称为分区），也就是说每个卷都是一个能被单独格式化和使用的逻辑单元，供文件系统分配空间时使用。在实验尝试中，也了解了一些命令，比如D 0000可以显示从0地址开始的Boot引导程序，D 200可以显示从200地址开始的FAT