第五章 文件系统.pptVIP

2. 绝对路径和相对路径 在树型目录结构中，文件名有两种表示方法： 绝对路径名和相对路径名。 从根开始到达文件的路径， 称为绝对路径。 例如， 文件prog.c的绝对路径名为/usr/user/u/c/prog.c 它表示根目录中有子目录usr， usr中有子目录user，在user子目录下有一子目录lu，lu下的一个文件是prog.c。绝对路径名总是从根目录开始， 并且是唯一的。 在UNIX中，路径各部分之间用“/”分隔。在MS-DOS中，其分隔符是“＼”，不管使用什么分隔符，如果路径名的第一个字符是分隔符，那么这个路径就是绝对路径。 另一种文件名表示法称为相对路径名。 它常和工作目录(也称当前目录)的概念一起使用。用户可以指定一个目录作为当前的工作目录。这时，所有的路径名，如果不是从根目录开始，则都是相对于工作目录的。例如，如果当前的工作目录是/usr/user/lu，则绝对路径名为/usr/user/lu/prog.c的文件可以简单地用prog.c来引用。 大多数支持树型结构的操作系统， 在每个目录中有两个特殊的目录项“·”和“··”，通常读作“点”和“点点”。 “点”指当前目录， “点点”指其父目录。 在图 5.9 中，若某进程的工作目录为/usr/user/lu， 它可以使用“··”沿树向上到达其父目录/user。该进程使用路径名 ··/xu/mailbox 访问子目录xu下的文件mailbox。 5.3.4 文件目录项的组织 1. CP/M中的目录项 图 5.10 CP/M目录项的内容 2. MS-DOS中的目录项 图 5.11 MS-DOS的目录项 3. UNIX中的目录项 UNIX中使用的目录结构非常简单， 每个目录项仅包含一个文件名及其i节点号， 即 图 5.12 查找/usr/ast/mbox的过程 5.4 文件存储空间的管理 5.4.1 空白文件目录 表 5 - 3 空白文件目录例 （2，3，4，5） （9，10，11） （15，16，17，18，19） — 4 3 5 — 2 9 15 — 1 2 3 4 物理块号 空白块个数 第一个空白块号 序 号 5.4.2 空白块链 如果采用非连续结构，则可将所有空白块用链接指针或索引结构把它们组织成一个空白文件。采用链接结构时，释放和分配的空白块都可以在链首处进行，其主要问题是要修改几个有关的链接字。这种方法只要求在主存中保存一个指针，令它指向第一个空白块。当修改链接字时，要读几个盘块，工作量较大。 如果采用索引表，则只需修改索引表中几个有关项，但是索引表占用的存储空间较大， 对系统来说也是负担。 UNIX文件系统，采用了一种改进的办法，即空白块成组链接法。 5.4.3 位示图(Bit Map) 图 5.13 位示图例 假定磁盘的块长=1 KB，对于 200 MB的磁盘需有 200 K位来映射，即需要 200×1024/8=51 200字节，即 51 200/1024=25个物理块来构成一个位示图。 5.4.4 MS-DOS的盘空间的管理 图 5.14 MS-DOS中的FAT表 5.4.5 UNIX文件存储空间的管理 在UNIX系统中文件存储介质可采用磁盘或磁带。 通常把每个磁盘或磁带视为一个文件卷，在每个文件卷上可以存放一个具有独立目录结构的文件系统。一个文件卷包含许多物理块。 其中，0＃块为引导块，用于引导操作系统；1＃块为资源管理块，也称超级块，用于存放文件卷的资源管理信息，为便于管理在内存中有其副本。从2＃块起存放磁盘索引节点(inode)块， 其块数由文件系统的大小决定，在索引节点块之后是一般的数据块。 在资源管理块中用于一般数据块管理的项主要有： s-nfree： 当前在此登记的空闲盘块数， 最多为 50； s-free［50］：当前在此登记的空闲盘块号。 1. 空闲盘块的分组 UNIX系统采用空闲块成组链接法对盘空间进行管理。该方法首先把文件存储器中的所有空闲块按固定数量(一般为50块)划分为若干组。组的划分方法是从后往前顺序划分，每组50块。 每组的第一块用来存放前一组中各块的块号和块数。由于第一组前面没有其它组存在，所以第一组的块数为 49，最后一组可能不足 50 块，而且由于该组后面再也没有其它组，所以该组的物理块号和块数只能存放在资源管理块( 1＃块)中。系统在初启时把资源管理块复制到内存，从而使得空闲