操作系统作业6

作业75、为什么在大多数OS中都引入了“打开”这一文件系统调用？打开的含义是什么？当用户要求对一个文件实施多次读/写或其它操作时，每次都要从检索目录开始，浪费时间，低效。为了避免多次重复地检索目录，在大多数OS中都引入了“打开”这一文件系统调用。当用户第一次请求对某文件进行操作时，先利用“打开”系统调用将该文件打开，磁盘索引结点被拷贝到内存中，后面的目录检索都在内存中进行。7、按文件的组织方式可将文件分为哪几种类型？从逻辑结构可以将文件分为两大类：有结构的记录式文件和无结构的流式文件。按文件的组织方式，可以将有结构的文件分为三类：(1) 顺序文件，指由一系列记录按某种顺序排列所形成的文件，其中的记录可以是定长记录或变长记录；(2) 索引文件，指为变长记录建立一张索引表，为每个记录设置一个表项，以加快对记录检索的速度。(3) 索引顺序文件，这是顺序文件和索引文件相结合的产物。它为文件建立一张索引表，为每一组记录中的第一个记录设置一个表项，以缩短索引表的长度，而记录检索的速度也不很慢。16、目前广泛采用的目录结构是哪种？它有什么优点？广泛采用的目录结构是树型目录结构，它的主要优点是：层次结构清晰，便于文件管理和保护；有利于文件分类；解决重名问题；提高文件检索速度；能进行存取权限的控制。23、基于符号链的文件共享方式有何优点？只是文件主才拥有指向其索引结点的指针；而共享该文件的其他用户，则只有该文件的路径名，并不拥有指向其索引结点的指针。当文件的拥有者把一个共享文件删除后，其他用户试图通过符号链去访问一个已被删除的共享文件时，会因系统找不到该文件而使访问失败，于是用户再将符号链删除，因此不存在文件删除问题/指针悬空问题。补充题、文件系统中，保护域简称为“域”。保护域是进程对一组对象访问权的集合，进程只能在指定域内执行操作。进程和域之间可以是一对多的关系，即一个进程可以动态地联系多个域。可以将进程的运行分为若干个阶段，一个阶段联系一个域。这样可以根据运行的实际需要来规定进程运行的每个阶段中所能访问的对象。作业81、目前常用的外存有哪几种组织方式？(1) 连续组织方式。为每一个文件分配一组位置相邻接的盘块，由此形成的文件物理结构是顺序式的文件结构。(2) 链接组织方式。为每个文件分配一组位置离散的盘块，通过给每个盘块设置一个指针，将属于同一个文件的盘块链接在一起，链接的顺序和文件的逻辑页的顺序一致。由此形成的文件物理结构是链接文件。(3) 索引组织方式。为每个文件分配一组位置离散的盘块，为每个文件建立一个物理结构的索引表，记录分配给该文件的物理盘块，以及这些盘块和文件逻辑页顺序的对应关系。由此形成的文件物理结构是索引文件。10、为了快速访问，又易于更新，当数据为以下形式时，应选择何种文件组织方式：(1) 不经常更新，经常随机访问：顺序文件结构。(2) 经常更新，经常按一定顺序访问：显式链接文件结构。(3) 经常更新，经常随机访问：索引文件结构。14有一计算机系统利用P277图8-19所示的位示图来管理空闲盘块。盘块的大小为1K。现要为某文件分配两个盘块，试说明盘块的具体分配过程。(1) 顺序检索位示图，找到第一个空闲块，它的i=3，j=3；(2) 计算第一个盘块的编号：b=16*(3-1)+3=35(3) 将第35号盘块分配给申请的文件，将位示图中的第3行第3列单元置0。(4) 顺序检索位示图，找到下一个空闲块，它的i=4，j=7；(5) 计算第一个盘块的编号：b=16*(4-1)+7=55(6) 将第55号盘块分配给申请的文件，将位示图中的第4行第7列单元置0。17、可以从哪几个方面来提高对文件的访问速度？(1) 改进文件的目录结构以及检索目录的方法来减少对目录的查找时间；(2) 选择好的文件存储结构；(3) 提高磁盘的I/O速度，能将文件中的数据块快速地从磁盘传送到内存，或相反。A.物理结构：连续组织方式，链接组织方式，FAT技术，NTFS，索引组织方式，增量式索引方式 （1） 连续组织方式：为使系统能找到文件存放地址，应在目录项的“文件物理地址”字段中记录该文件第一个所在的盘号和文件长度（文件长度以盘块为单位）。 （2） 链接组织方式：1）隐式链接：在文件目录的每个目录项中，都必须含有指向链接文件第一个盘块和最后一个盘块的指针。2） 显示链接：把用于链接文件各物理块的指针显示的存放在内存的一张链接表中。（3） FAT技术：利用文件分配表FAT来记录每个文件中所有盘块之间链接。（4） NTFS:以卷为单位，将一个卷中的所有文件信息、目录信息以及可用的未分配空间的信息，都已文件记录的方式记录在一张主控文件表中。（5） 索引组织方式：1）单级索引：建立一个文件时，在目录项中填上指向该索引块的指针，索引块上记录了文件所有盘块号。2）多级索引：多个索引块。（6