操作系统--文件系统设计精要.docx

文件价系统设计 班级: 软件四班 组长：XXXX 这是我根据网上的文件系统实现代码和课本设计的文件系统。 一、文件类型： 正规文件：存储用户和系统中数据、程序的文件。 目录文件：存储目录信息的文件。 设备文件：各种外部设备看成是文件。 二、文件系统的数据结构 1. 文件卷及其组成 文件卷由大小相等的物理块组成，物理块大小512字节，i节点大小32字节，每个物理块可存放16个i节点，共1702个物理快，则共1600个数据块，100*16=1600个i节点。 块0 块1 块2 …. 块k+1 块k+2 …. 块n 引导块管理块i节点……..i节点数据块…….数据块 块1：存放物理块的使用情况,每个区域的大小等。 i节点：存放文件的说明信息，每个i节点占用32B，每个物理块可存放16个i节点。 数据块：存放文件的数据 2. i节点的数据结构 typedef struct { short inum; // 文件i节点号 char file_name[10]; // 文件名 char type; // 文件类型 char user_name[10]; // 文件所有者 short iparent; // 父目录的i节点号 short length; // 文件长度 short address[2]; // 存放文件的地址，对应两个数据块 } Inode; 3.用户的数据结构 typedef struct { char user_name[10]; // 用户名 char password[10]; // 密码 } User; 4.文件存取控制表 文件名Hello 文件主RWE 文件组RW 其他用户R 5.打开文件表 typedef struct { short inum; // i节点号 char file_name[10]; // 文件名 short mode; // 读写模式(1:read, 2:write, // 3:read and write) } File_table; 6. 文件的目录结构 树状目录结构 根目录 用户A 用户B 用户C 子目录 子目录 子目录 7. 目录文件 文件目录表由多个目录项组成。 struct direct { short inum; // i节点号 char file_name[10]; // 文件名 } 文件1i节点号文件2i节点号 8.文件物理结构 : 文件索引表： 目录文件 结合6，7，8就可以看出文件的索引结构：例如：\a\ab.txt 块2: \目录的i节点 。。。 块4：目录a的i节点 。。。  块10：ab.txt文件的i节点 。。。。。 数据块 。。。。。。。。。  四、外存空间的管理 位示图: 用若干字节构成一张表，每一个字位对应一个物理块，当字位为’1’表示已占用，当字位为’0’表示未占用。 0 1 2 3 4 .。。。 1 1 1  0 1 .。。。。 五、流程图 总体工作流程： 开始 文件系统是否建立？ 在内存中申请内存空间 将磁盘上的文件读入内存 Y N 用户登录模块，输入用户名和密码，可以 在程序中设定，不用保存在文件系统中 用户名、密码对吗？ 执行init()，进行初始化 操作，进入用户子目录 执行command()，对用户输入的命令进行解析和 执行。若数据被修改或新建立，则保存主存i节 点和数据块的内容到内存的文件系统，并写回磁 盘，保存修改。若输入错误命令则显示出错信息。 退出用户(logout)吗？ 用户输入quit吗？ 结束 执行format()， 建立文件系统 N N N Y Y Y open())流程图： 开始 在