操作系统课件(5.3 文件的物理结构)

1、AWINDOWSUNIXLINUXOS2VxWorksMac OS文件的物理结构 FATMS-DOS操作系统使用的文件系统。文件地址以FAT表结构存放，文件名采用8.3格式，即主文件名为8个字符，扩展名为3个字符。Vfat / FAT32Windows 95以上版本支持的文件系统，突破了FAT系统中，每一个分区不能超过2GB的限制，增加了对长文件名（最多255个字符）支持。NTFSWindows NT/XP/8/10操作系统使用的文件系统。它具有很强的安全特性和文件系统恢复功能。Ext32Linux操作系统使用的文件系统，也称二级扩展文件系统。支持256字符的文件名，最大可支持到4TB的文件系

2、统。HPFSOS/2操作系统使用的文件系统。突破了FAT文件系统的一些限制，极大地改善了文件在大目录下的访问时间，支持2TB硬盘容量。UDF是符合ISO9660标准的支持CD-ROM的文件系统。课程回顾 上节课的重点内容文件系统类型文件系统类型1是从用户观点出发，所观察到的文件组织形式，是用户可以直接处理的数据及其结构，它独立于物理特性，又称为文件组织 (File Organization)。课程回顾 上节课的重点内容逻辑结构逻辑结构2课程回顾 上节课的重点内容逻辑结构逻辑结构2（1）有结构的记录式文件）有结构的记录式文件字符流字符流课程回顾 上节课的重点内容逻辑结构逻辑结构2（2）无结构的流

3、式文件）无结构的流式文件文件的物理结构本讲内容1、物理结构含义2、顺序文件结构3、链接文件结构4、索引文件结构磁带磁盘光盘优盘文件文件逻辑块：512byte扇区：一般为600字节，其中512字节存放数据，其余存放控制信息。也称之为物理块。物理结构含义物理结构含义1指文件的内部组织形式，即文件在物理存储设备上的存放方法。磁盘文件的物理结构本讲内容1、物理结构含义2、顺序文件结构3、链接文件结构4、索引文件结构 文件名 始址 块数count 0 2tr 14 3mail 19 6list 28 4f 6 2 文件目录01234567891011121314151617181920212223242

4、5262728293031countftrmaillist将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2 文件名 始址 块数count 0 2tr 14 3mail 19 6list 28 4f 6 2 文件目录012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2 文件名 始址 块数count 0 2tr 14 3mail

5、 19 6list 28 4f 6 2 文件目录012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2 文件名 始址 块数count 0 2tr 14 3mail 19 6list 28 4f 6 2 文件目录012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2 文件名

6、 始址 块数count 0 2tr 14 3mail 19 6list 28 4f 6 2 文件目录012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2 文件名 始址 块数count 0 2tr 14 3mail 19 6list 28 4f 6 2 文件目录012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist将逻辑上连续的文件信息依次存放在编

7、号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2 文件名 始址 块数mail 19 6012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524 文件名 始址 块数mail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrm

8、aillist数据块读取数据块读取 文件名 始址 块数mail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist数据块添加数据块添加 文件名 始址 块数mail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524625将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构20123456789101112

9、13141516171819202122232425262728293031countftrmaillist数据块添加数据块添加 文件名 始址 块数mail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524625将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist数据块插入数据块插入 文件名 始址 块数mail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524625将逻辑上连

10、续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist数据块插入数据块插入 文件名 始址 块数mail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524625将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist数据块插入数据块插入 文件名 始址 块数m

11、ail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524625将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist数据块插入数据块插入 文件名 始址 块数mail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524625将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构201234567891011121314151617181920212223242

12、5262728293031countftrmaillist数据块插入数据块插入 文件名 始址 块数mail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524625将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist数据块插入数据块插入 文件名 始址 块数mail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524625将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件

13、结构顺序文件结构2012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist数据块插入数据块插入 文件名 始址 块数mail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号019120221322423524625726将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist数据块插入数据块插入 文件名 始址 块数mail 19 6逻辑块号逻辑块号物理块号物理

14、块号019120221322423524625726将逻辑上连续的文件信息依次存放在编号连续的物理块上。顺序文件结构顺序文件结构2012345678910111213141516171819202122232425262728293031countftrmaillist扩展性问题扩展性问题文件的物理结构本讲内容1、物理结构含义2、顺序文件结构3、链接文件结构4、索引文件结构文件名文件名 始址始址 末末址址01234567891011121314151617181920212223242526272829303111016-125mail 9 25将逻辑上连续的文件信息存放在不连续的物理块上，每

15、个物理块设有一个指针指向下一个物理块。链接文件结构链接文件结构3文件名文件名 始址始址 末末址址01234567891011121314151617181920212223242526272829303111016-125mail 9 25将逻辑上连续的文件信息存放在不连续的物理块上，每个物理块设有一个指针指向下一个物理块。链接文件结构链接文件结构3数据块添加数据块添加文件名文件名 始址始址 末末址址01234567891011121314151617181920212223242526272829303111016-125mail 9 25将逻辑上连续的文件信息存放在不连续的物理块上，每个物

16、理块设有一个指针指向下一个物理块。链接文件结构链接文件结构3数据块添加数据块添加文件名文件名 始址始址 末末址址01234567891011121314151617181920212223242526272829303111016-125mail 9 25将逻辑上连续的文件信息存放在不连续的物理块上，每个物理块设有一个指针指向下一个物理块。链接文件结构链接文件结构3数据块添加数据块添加文件名文件名 始址始址 末末址址012345678910111213141516171819202122232425262728293031110161925-1mail 9 19将逻辑上连续的文件信息存放在不连

17、续的物理块上，每个物理块设有一个指针指向下一个物理块。链接文件结构链接文件结构3数据块插入数据块插入文件名文件名 始址始址 末末址址012345678910111213141516171819202122232425262728293031110161925-1mail 9 19将逻辑上连续的文件信息存放在不连续的物理块上，每个物理块设有一个指针指向下一个物理块。链接文件结构链接文件结构3数据块插入数据块插入文件名文件名 始址始址 末末址址012345678910111213141516171819202122232425262728293031110161925-1mail 9 19将逻辑上

18、连续的文件信息存放在不连续的物理块上，每个物理块设有一个指针指向下一个物理块。链接文件结构链接文件结构3数据块插入数据块插入文件名文件名 始址始址 末末址址0123456789101112131415161718192021222324252627282930311110161925-1mail 9 19将逻辑上连续的文件信息存放在不连续的物理块上，每个物理块设有一个指针指向下一个物理块。链接文件结构链接文件结构3数据块插入数据块插入文件名文件名 始址始址 末末址址0123456789101112131415161718192021222324252627282930311110161925-

19、1mail 9 19将逻辑上连续的文件信息存放在不连续的物理块上，每个物理块设有一个指针指向下一个物理块。链接文件结构链接文件结构3数据块插入数据块插入文件名文件名 始址始址 末末址址0123456789101112131415161718192021222324252627282930311410161925-1mail 9 19将逻辑上连续的文件信息存放在不连续的物理块上，每个物理块设有一个指针指向下一个物理块。链接文件结构链接文件结构3数据块插入数据块插入文件的物理结构本讲内容1、物理结构含义2、顺序文件结构3、链接文件结构4、索引文件结构逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号09117213

20、104255-16-1将逻辑上连续的文件信息(记录)存放在不连续的物理块中，系统为每个文件建立索引表，存放文件的逻辑块号和物理块号的对应关系。索引文件结构索引文件结构4012345678910111213141516171819202122232425262728293031 文件名文件名 索引表索引表地址地址mail 19逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号09117213104255-16-1将逻辑上连续的文件信息(记录)存放在不连续的物理块中，系统为每个文件建立索引表，存放文件的逻辑块号和物理块号的对应关系。索引文件结构索引文件结构401234567891011121314151617181

21、9202122232425262728293031 文件名文件名 索引表索引表地址地址mail 19逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号09117213104255-16-1将逻辑上连续的文件信息(记录)存放在不连续的物理块中，系统为每个文件建立索引表，存放文件的逻辑块号和物理块号的对应关系。索引文件结构索引文件结构4012345678910111213141516171819202122232425262728293031 文件名文件名 索引表索引表地址地址mail 19数据块插入数据块插入逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号09117213104255-16-1将逻辑上连续的文件信息(记录)存放在

22、不连续的物理块中，系统为每个文件建立索引表，存放文件的逻辑块号和物理块号的对应关系。索引文件结构索引文件结构4012345678910111213141516171819202122232425262728293031 文件名文件名 索引表索引表地址地址mail 19数据块插入数据块插入逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号09117213104255-16-1将逻辑上连续的文件信息(记录)存放在不连续的物理块中，系统为每个文件建立索引表，存放文件的逻辑块号和物理块号的对应关系。索引文件结构索引文件结构4012345678910111213141516171819202122232425262728293031 文件名文件名 索引表索引表地址地址mail 19数据块插入数据块插入逻辑块号逻辑块号物理块号物理块号09117213124105256-1将逻辑上连续的文件信息(记录)存放在不连续的物理块中，系统为每个文件建立索引表，存放文件的逻辑块号和物理块号的对应关系。索引文件结构索引文件结构4012345678910111213141516171819202122232425262728293031 文件名文