第3章_操作系统讲解.ppt

存储容量 ＝ 磁头数 × 磁道(柱面)数 × 每道扇区数 × 每扇区字节数 格式化 低级格式化就是将磁盘内容重新清空，恢复出厂时的状态，划分出的柱面和磁道，再将磁道划分为若干个扇区，每个扇区又划分出标识部分ID、间隔区GAP和数据区DATA等。可见，低级格式化是高级格式化之前的一件工作，它不仅能在DOS环境来完成，也能在Windows NT系统下完成。而且低级格式化只能针对一块硬盘而不能支持单独的某一个分区。每块硬盘在出厂时，已由硬盘生产商进行低级格式化，因此通常使用者无需再进行低级格式化操作。 高级格式化 清除数据（写删除标记）；检查扇区；重新初始化引导信息；初始化分区表信息； 可以在DOS和操作系统上进行，只能对分区操作。高级格式化只是存储数据，但如果存在坏扇区可能会导致长时间磁盘读写。 快速格式化 删除文件分配表；不检查扇区损坏情况 格式化好的硬盘，整个磁盘按所记录数据的作用不同可分为五部分： 主引导记录（MBR:Main Boot Record）， 操作系统引导记录（OBR:OS Boot Record）， 文件分配表（FAT:File Assign Table）， 根目录（DIR:Directory） 数据区（DATA）。 前4个重要信息在磁盘的外磁道上，原因是外圈周长总大于内圈周长，也即外圈存储密度要小些，可靠性高些。其中只有主引导扇区是唯一的，其它的随你的分区数的增加而增加。 1.主引导扇区 主引导扇区位于整个硬盘的0柱面0磁头1扇区，包括硬盘主引导记录MBR（Main Boot Record）和分区表DPT（Disk Partition Table）。 2.操作系统引导扇区 OBR（OS Boot Record）即操作系统引导扇区，通常位于硬盘的1柱面0磁头1扇区，是操作系统可直接访问的第一个扇区。 文件分配表 文件分配表FAT（File Allocation Table）用来记录文件各个属性和所在位置的表格。它对于硬盘的使用是非常重要的，假若丢失文件分配表，那么硬盘上的数据就无法定位而不能使用了。 FAT16在DOS时代得到广泛的应用，一般不常见了。FAT32是FAT16的升级版本，这种格式采用32位的文件分配表 在磁盘上共有FAT表的两个拷贝(一个是基本FAT表，另一个是FAT表的备份), 4.根目录区 DIR是Directory即根目录区的简写，DIR紧接在第二FAT表之后，只有FAT还不能定位文件在磁盘中的位置，FAT还必须和DIR配合才能准确定位文件的位置。 文件目录是文件组织结构的又一重要组成部分。文件目录分为两类：根目录，子目录。根目录有一个，子目录可以有多个。子目录下还可以有子目录，从而形成“树状”的文件目录结构。 5.数据区 DATA虽然占据了硬盘的绝大部分空间，但没有了前面的各部分，它对于我们来说，也只能是一些枯燥的二进制代码，没有任何意义。 在这里有一点要说明的是，我们通常所说的格式化程序（指高级格式化，例如DOS下的Format程序），并没有把DATA区的数据清除，只是重写了FAT表而已，至于分区硬盘，也只是修改了MBR和OBR，绝大部分的DATA区的数据并没有被改变，这也是许多硬盘数据能够得以修复的原因。 3.5.5 文件目录 ●每个文件由文件控制块（FCB）及文件体两部分组成，文件控制块是指用于记载、标识、定位、说明和控制文件的表格。 ●文件目录即是文件控制块的集合，计算机系统就是通过目录对文件进行相应存取和管理的。 3.5 文件管理 3.5.1 文件和文件系统 3.5.2 文件分类 3.5.3 文件系统的功能 3.5.4 文件的逻辑组织和物理组织 3.5.5 文件目录 3.5.6 文件的共享与文件系统的安全性 3.5.6 文件的共享与文件系统的安全性 ●文件共享与文件系统的安全性是文件系统中的一个重要问题，共享与安全性是一个问题的两个方面。 ●所谓共享——在不同用户之间共同使用某些文件， 这不仅是完成共同任务所必需的， 而且还能节省大量辅存和主存。 更主要的是为用户的应用提供了极大的方便， 所以共享是文件系统性能好坏的标志之一。 3.5.6 文件的共享与文件系统的安全性 ●但为了系统的可靠和用户的安全，文件的共享必须是有控制的，这涉及到文件存取控制问题（也称访问权限问题）。 ●通常在实现存取控制时，可以有许多不同的方案，例如： 存取控制矩阵、 存取控制权限、 用户权限表、 口令、 密码等， 这些都是几种最常用的保护措施。 3. 段页式存储管理 ●为了获得分段在逻辑上的优点和分页在管理存储空间方面的优点，兼用分段和分页两种方法，即所谓段页式存储管理。 ●段页式存储管理的基本思想 用分段的方法来分配和管理虚存， 而用分页的方法来分配和管理主存。 但这种