《操作系统原理》第五章-文件系统.ppt

1、第五章文件系统，内容摘要，概述档案目录文件系统档案系统的安全性和保护机制，2，内容摘要，概述，电脑系统中涉及的另一类资源是软件资源。这包括系统和用户的各种节目和数据。这些程序和数据徐璐保存在其他档案存储介质中。用户和系统需要经常访问。如何确保即使存储的信息安全可靠，每个用户也能轻松访问？这就是档案系统必须实现的功能。档案系统的三个茄子基本要求：可以长期安全地存储大量信息，以便共享信息。3，概述，档案，档案：具有符号名的数据信息集合档案名称：文件的符号名，4，文件是命名字符串集合，文件是命名相关唱片集合，1，2，档案分类，基于档案用途的系统文件分类：可以使用操作系统和相关的用户文件，但不能修改。

2、用户的节目代码，数据按文件中的数据分类的源档案：源代码，数据档案相对地址目标档案：编译等，生成逻辑地址，执行节目文件需要重新定位。创建相对地址目标档案互连(link)按可执行文件、逻辑/档案保护进行分类只读档案： r读和写档案3360 rw-未保护的档案： rw，6，档案分类(3)，按档案存储时间进行临时文件分类：从批处理中的作业开始到作业结束，或在分时处理期间从会话开始到会话结束这些操作结束后，相应的临时文件也将自动取消。永久档案：在用户不执行取消档案命令之前，需要保存在系统中的文件。7，档案系统为文件提供操作，Open档案，准备访问关闭档案，结束使用档案的Create档案，新档案Destr

3、oy档案配置，删除档案Copy文件，创建副本Rename文件，重命名List显示文件-目录文件的内容，Update 为了确保关键系统文件的安全，必须对存储在外部内存中的系统文件采取以下保护措施：完全转储增量转储、批量备份和增量备份；完全备份：安全、降级；恢复时更改属性参数；磁盘存储碎片消除；读取和写入性能提高增量备份：实施分类；快速；恢复时需要完全备份数据实际应用程序概览档案目录文件系统文件系统实现文件系统安全和保护机制，13，内容概要，目录，目录：文件系统层次结构中未终止的节点，一个目录通常包含很多目录条目，每个目录条目可以是档案或目录。 文件是文件系统层次结构的结束节点。这意味着档案下不能

4、再包含文件或目录。目录节点是查找子节点的线性，它充当属性目录，例如通过目录查找目标文件的物理位置。也就是说，按文件访问。，目录层次结构，目录档案系统的加载点目录层次结构树结构文件的绝对路径名：从根目录开始指定完整路径的档案名称相对路径名：基于当前目录的档案名称，当前目录：父目录：目录的一般结构格式，系统目录树，/，Eric，dev App1，dictionary表示法：ls/home/Eric/dictionary CD home/Eric；Ls ./dictionary CD/home/Eric/app 1；Ls./dictionary，目录操作，与文件非常相似；差异：存取工作，管理工作目录

5、档案：由多个档案的目录项目组成的特殊档案。创建目录删除目录修改目录显示目录目录，内容概要，概述档案目录文件系统文件系统实现文件系统安全和保护机制，19，内容概要，文件系统，文件系统：在操作系统中统一管理信息资源的软件，档案存储，检索，更新管理，提供安全可靠的共享和保护手段，促进用户使用统一管理文件存储空间，分配和保护存储空间按档案名称访问(名称空间映射存储空间)提供档案信息孔刘、档案保护和隐私措施为用户提供易于使用的介面(提供文件系统操作命令、档案操作命令：访问、处理信息等)、文件系统用户需要的相关信息文件系统的可执行效率文件系统在操作系统界面中占最大比重，而用户使用操作系统的感觉是文件系统的

6、使用效果、和概述档案目录文件系统文件系统实施文件系统安全和保护机制，24，内容摘要，档案实施-文件的逻辑结构、逻辑结构和物理结构匹配逻辑结构在用户直接工作的对象文件的逻辑项目和物理空间之间具有映射关系档案系统。这种映射转换，档案实现-文件的逻辑结构(2)，顺序结构的固定长度唱片顺序结构的增长唱片关键字的唱片，26，外部内存类型、记录使用频率、访问速度要求、关键字数量、顺序档案、随机档案、级联档案、顺序档案优点：简单支持顺序访问和随机访问顺序访问速度快速磁盘寻道次数和寻道时间最短，28，29；档案名称起始地址块数；计数0 2 tr 14 3 mail 19 6列表28 4 f 6 2；档案目录；

7、计数、f、tr和mm缺点3360文件可以动态增加空间：浪费重新分配和移动对插入和删除档案没有好处。问题存储压缩技术、30、顺序档案(3)、随机结构随机档案、随机结构、文件存储在直接访问存储设备上，例如磁盘、31、唱片编号、内容、唱片编号和唱片编号。f(关键字)、直接地址结构、索引地址结构索引档案索引表、计算寻址结构：散列、散列算法、地址条目、随机结构随机档案(2)、68，893、档案a的档案索引、0 1 2 254数据区域、相对区号0、提高磁盘空间利用率，消除外部碎片问题档案插入和删除有助于档案动态扩展，33，34 0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，(用户感

8、兴趣)档案控制块(FCB):档案控制块是操作系统为管理档案而设置的数据结构，档案管理所需的所有相关信息(档案属性)档案控制块将创建档案创建时文件所在的标志FCB，在处理文件时动态修改该文件，删除文件时消失，并且如果所有FCB都配置在一起，则将配置文件目录。档案配置和档案控制块(2)、37、目录、档案、档案使用和控制档案分享、将一个文件用于多个用户或程序的孔刘格式定义过程之间的档案更换信息、38、文件使用和控制文件共享(2)、实施方法：设置主文件目录和用户文件目录，并设置整个目录实施用户档案目录之间的链接，39，使用档案并实施控制孔刘(3)，C用户，乙用户，甲用户，B，A，D，C，档案3的地址，

9、档案2的地址，档案1的地址，档案I档案目录41，基本文件目录BFD 活动档案表和活动符号表(一段时间内对文件的访问将经常访问的文件的档案控制表的内容放在内存中，以加快读写/查询速度，43，默认档案目录BFD，符号档案目录SFD，完整文件系统：活动档案表，每个用户：活动符号表，) 用户打开文件时，文件的BFD表将复制到活动档案表，SFD中的表将复制到活动符号表。默认档案目录BFD，符号档案目录SFD，完整文件系统：活动档案表活动档案表中的表指针，复制，复制，复制，44，档案使用和控制操作命令，档案命令输入设置：档案名称，设备编号过程：将空表条目分配给默认文件目录，并分配内部标识号(通常对应于表条

10、目号)在符号档案目录中指定空表格条目，并填充档案符号名称和内部标识号。调用存储分配程序为文件分配外部存储空间。在默认档案目录的相应表条目中设置初始值，然后输入物理地址。调用“打开档案”命令时，活动档案表和活动符号表中的表条目将登录。45，档案使用和控制操作命令(2)，档案打开命令输入：档案名称，设备编号进程：浏览符号档案目录树以查找该文件的表。找到返回文件的内部标识号后，如果找不到，则会转到错误处理程序。将表格项目从作用中的档案表格和作用中的符号表格表格指定给档案。在活动档案表和活动符号表中填充相关信息，并将文件中的当前用户数加1(活动档案表中的数据项)。46，档案使用和控制操作命令(3)，读

11、取档案命令输入：档案名称、设备编号、唱片字节数、内存开始地址进程：根据档案名称在活动符号表和活动档案表中查找文件的档案描述符内容(即目录表条目的内容)。按照访问控制准则检查访问的合法性。根据档案描述符中指定的文件的逻辑和物理配置格式(存档方法、唱片大小、起始物理块号等)，将要读取的逻辑唱片号和唱片数转换为物理块号。将所有这些参数转换为设备管理器的介面格式，并将牙齿访问要求传递给设备管理器，以完成数据更换操作。47，档案使用和控制操作命令(4)，档案写入命令除需要磁盘空间分配外，档案读取操作、48，档案使用和控制操作命令(5)，档案关闭命令输入：档案名称，设备编号进程：在用户的活动符号表中撤消相

12、应的表内容。活动档案表中该文件的当前用户数减去1。减去1后，如果牙齿值为“0”，则撤消牙齿表的内容。如果修改了活动档案表条目的内容，则在取消牙齿表条目的内容之前，必须将其写回磁盘上默认档案目录中的相应表。，49，档案使用和控制操作命令(6)，取消输入档案命令：档案名称进程用户符号档案目录中，释放存储在清除相应表条目之外的档案存储空间。从默认档案目录中清除相应的表、50、实现目录和档案目录是档案控制块的有效集合目录文件。为了管理档案目录，通常将档案目录存储为外部文件。将牙齿文件称为目录档案当前目录可以简化查找过程，51，实现目录(2)。(1)主目录结构为所有文件设置一个目录档案(线性表组织)的优点：简单且易于实施的缺点：文件的用户命名文件的平均搜索时间限制档案分享限制，52，目录实现(3)，(2)次目录结构是更改主目录档案目录命名冲突，第二层是用户档案目录(也称为用户子目录)优点：档案重复名称问题和档