LINUX操作系统教程课件第七章文件管理.ppt

基于Linux操作系统原理 Operating System Course based on Linux 第七章 文件管理 目标 掌握文件、文件系统、文件目录、目录项、文件共享等基本概念及文件的分类 掌握文件的逻辑结构及存取方法 掌握文件的三种物理结构：连续结构、链接结构及索引结构 文件的共享及保护 第七章 文件管理 7.1文件管理的任务和功能 7.2 文件的逻辑结构 7.3 文件的物理结构 7.4 UNIX系统文件索引结构举例 7.5 文件目录 7.6 文件的操作 7.7 文件的共享与保护 7.8 文件的完整性 7.9 外存空间的管理 7.1文件管理的任务和功能 1．文件的定义 文件是具有标识符（文件名）的一组相关信息的集合。标识符是用来标识文件的。不同的系统对标识符的规定有所不同。文件的确切定义有两种说法： （1）文件是具有标识符的相关字符流的集合。 （2）文件是具有标识符的相关记录的集合。 文件管理的任务和功能（续） 2．文件系统的定义 操作系统中负责管理和存取文件信息的软件机构称为文件管理系统，简称文件系统(File System)。文件系统由三部分组成：与文件管理有关的软件、被管理的文件以及实施文件管理所需的数据结构（如文件控制块，存储分配表等）。 7.2 文件的组织与结构 文件中的文件元素(File Element)是可以编址的最小信息项目。存放在外存储器中的信息，其物理和逻辑层次结构分别为： 物理上：由位（bit）、字节（byte）、块（block）、页（page）、盘(disk)等组成。 逻辑上：由字（word）、字段（segment）、记录（record）、虚拟块（virtual block）、文件（file）、文件目录(file directory) 、文件夹（Folder）和文件卷（volume）等组成。 7.3 文件分类 按文件的用途分类可分为以下三类： （1）系统文件。 （2）用户文件 （3）库文件。 按文件中的数据形式分类： （1）源文件。 （2）目标文件。 （3）可执行文件。 文件分类（续） l按操作保护分类 （1）只读文件。 （2）读写文件。 （3）执行文件 7.4 文件的结构 7.4.1 文件的逻辑结构 7.4.2 文件的物理结构 7.4.1 文件的逻辑结构 1．有结构的文件 有结构的文件是指由若干个相关的记录构成的文件，又称记录式文件。 2．无结构文件 无结构文件又称流式文件，组成流式文件的基本信息单位是字节或字，其长度是文件中所含字节的数目，如大量的源程序，库函数等采用的就是流式结构。 7.4.2 文件的物理结构 连续结构 链接结构 索引结构 连续结构 链接结构 索引结构 7.6 文件目录与目录文件 文件目录和目录文件 单级目录结构 二级目录结构 多级目录结构 文件目录的查找 文件目录和目录文件 一般情形下文件目录项包括以下信息： （1）文件名。文件的标识符。 （2）文件的逻辑结构。 （3）文件在辅存上的物理位置。 （4）文件建立修改日期及时间。 （5）文件的类型。指明文件的类型。（6）存取控制信息。指明用户对文件的存取极限。 文件目录是需要长期保存的。为了实现对于文件目录的管理，通常将文件目录也作为文件保存在外存储器中，这个文件就被称作目录文件。 单级目录结构 二级目录结构 多级目录结构 7.7 文件的共享 1．文件的共享 绕弯路法:绕弯路法是MULTICS操作系统采用过的方法。在该方法中，系统允许每个用户获得一个“当前目录”，用户对文件的访问都是相对于“当前目录”下的，可以通过“向上走”的方式去访问其上级目录，一般用“*”表示一个目录的父目录。 连接法 :一些系统为用户指定使用目录，用户要访问指定目录开始的子树 文件的共享 7.8 文件的保护 1．存取控制矩阵 2．存取控制表 3．口令 4．密码 5.文件的完整性 存取控制矩阵 常见的文件的存取权限一般有以下几种： （1）E：表示只执行。 （2）R：表示只读。 （3）W：表示只写。 （4）B：表示只在文件尾写。 （5）D：表示删除。 口令 使用口令的优点是：简便。节省空间。 其缺点有以下几点： （1）可靠性差。口令易被窃取。 （2）存取控制不易改变。 （3）保护级别少。 密码 对文件进行保护的另一项措施是密码技术。 密码技术除必威体育官网网址性强外，还具有节省存储空间的优点。但它必须花费大量的编码和译码时间，从而增加了系统的开销。 文件的完整性 针对文件系统而言，它必须保证在系统硬件、软件发生故障的时候，文件也不会遭到破坏，这就是文件的完整性。 保证文件的完整，文件系统应当提供适当的机构，以便