操作系统教程(第3版).ppt

第六章 文件管理 6.1文件 6.2文件目录 6.3文件组织与数据存储 6.4文件系统其他功能的实现 6.5 实例研究：Linux的文件管理 6.6 实例研究：Windows 2000/XP文件系统 文件系统概述(1) 文件系统是操作系统中负责存取和管理信息的模块，它用统一的方式管理用户和系统信息的存储、检索、更新、共享和保护，并为用户提供一整套方便有效的文件使用和操作方法。 文件不但反映了用户概念中的逻辑结构，而且和存放它的辅助存储器的存储结构紧密相关。 一个文件必须从逻辑文件和物理文件两个侧面来观察它。 文件系统概述(2)文件系统面向用户的功能 ???文件的按名存取 ? ?文件目录建立和维护 ? ?实现逻辑文件到物理文件的转换 ? ?文件存储空间的分配和管理 ? ?提供合适的文件存取方法 ? ?实现文件的共享、保护和必威体育官网网址 ? ?提供一组可供用户使用的文件操作 6.1 文件 6.1.1 文件的概念 6.1.2 文件的命名 6.1.3 文件的类型 6.1.4 文件的属性 6.1.5 文件的存取方法 6.1.6 文件的使用 6.1.1 文件的概念(1) ?文件是由文件名字标识的一组信息的集合。可按各种方法进行分类： 按用途可分成： 按保护级别可分成： 按信息流向可分成： 按存放时限可分成： 按设备类型可分成： 按文件的结构分成： 文件的概念(2)文件系统优点 用户使用方便 文件安全可靠 实现文件共享 把数据组织成文件形式加以管理 和控制是计算机数据管理的重大 发展。 6.1.2 文件的命名 文件是一个抽象机制，提供了把文件保存在磁盘上，用户不必了解信息存储细节且便于读取的方法，这一抽象机制中最重要的是文件命名。 文件名是字母或数字组成的字母数字串，它的格式和长度因系统而异。 6.1.3 文件的类型 操作系统支持不同类型文件： ?普通文件： ?目录文件： ?块设备文件： ?字符设备文件： 6.1.4文件的属性 ???文件基本属性： ? ?文件类型属性： ? ?文件保护属性： ? ?文件管理属性： ??文件控制属性： 文件保护属性(1) 文件保护属性用于防止文件被破坏，称为文件保护。包括两个方面： 一是防止系统崩溃所造成的文件破坏； 二是防止文件主和其他用户有意或无意的非法操作所造成的文件不安全性。 文件保护属性(2) 防止系统崩溃造成文件破坏的方法： ? 定时转储 ?多副本 防止系统崩溃造成文件破坏的方法： ?访问控制--防止文件主和其他用户有意或无意的非法操作所造成的文件不安全性，基本思想是建立三元组： （用户、对象、存取权限) 文件保护属性(3) ? UNIX/Linux把用户分为文件主、同组用户、其他用户三类， ? 定义存取权限可读r、可写w、可执行x，文件属性共有10位： -rwxrwxrwx 6.1.5文件的存取(1) 存取方法是操作系统为用户程序提供的使用文件的技术和手段。 存取方法 1 顺序存取 2? 直接存取 3? 索引存取 6.1.6 文件的使用 用户通过两类接口与文件系统联系，获得文件系统的服务： 第一类是与文件有关的操作命令或作业控制语言中与文件有关的语句，构成文件系统人—机接口。 第二类是提供给用户程序使用的文件类系统调用，构成了用户和文件系统的另一个接口。 基本文件类系统调用 建立文件、打开文件、读/写文件、文件控制、关闭文件、撤销文件 6.2文件目录 6.2.1 文件目录与文件目录项 6.2.2 一级目录结构 6.2.3 二级目录结构 6.2.4 树形目录结构 6.2.1 文件目录与文件目录项(1)  文件系统实现“按名存取”文件的重要手段是文件目录 文件系统基本功能之一是负责文件目录的建立、维护和检索。 文件目录项又称文件控制块FCB(File Control Block) 。 文件目录与文件目录项(2) 文件目录项内容 ?有关文件存取控制的信息： ?有关文件结构的信息： ?有关文件使用的信息： ?有关文件管理的信息： 目录项：UNIX的inode di-mode文件属性，如文件类型、存取权限。 di-nlike连接该索引节点的目录项数（共享数）。 di-uid文件主用户标识。 di-gid文件同组用户标识。 di-size文件大小（以字节计数） di-add[8]存放文件所在物理块号的索引表。 di-atime文件最近被访问的时间。 di-mtime