第7章-文件系统.pptVIP

1连续分配(ContinuousAllocation)方式连续分配方式为每一个文件分配一组相邻接的盘块，如图7-3所示。7.3.1连续分配2连续文件的概念将一个文件中逻辑上连续的信息存放到存储介质的依次相邻的块上便形成顺序结构，这类文件叫连续文件，又称顺序文件。在采用连续分配方式时，可以把逻辑文件中的记录顺序地存储到邻接的各物理盘块中，这样形成的文件结构称为顺序文件结构，如图7-4所示。7.3.1连续分配图7-4顺序文件结构与连续分配比较而言，链接分配时无须连续空间，采用的是离散的分配方式，清除外部碎片，无需计较文件大小，根据需要分配盘块。从而提高外存的利用率，方便了增删改操作。内存的分配方式包括连续和离散方式。外存的分配方式本质上也是存储空间的分配。所以外存分配方式是内存分配方式的延续和延伸。外存分配方式借鉴了大量内存分配方式优点，而且要求没有内存分配方式高。7.3.2链接分配1链接文件的定义一个文件的信息存放在若干不连续的物理块中，各块之间通过指针连接，前一个物理块指向下一个物理块，这样的文件被称为链接文件。2链接类型1)隐式链接采用该方式时，在文件目录的每个目录项中，都含有指向链接文件的第一个盘块和最后一个盘块的指针。2)显式链接把用于链接文件各物理块的指针，显式地存放在内存的一张链接表中。该表在整个磁盘仅设置一张。7.3.2链接分配3FAT大小的计算【例7-1】某系统中，硬盘的大小为1TB，盘块的大小为4KB，FAT的每个表项需3个字节，问该硬盘的FAT有多大？盘块的个数：1TB÷4KB=256M存储FAT所需内存空间大小为：256M×3B=768MB7.3.2链接分配1索引思想打开文件时，把该文件占用的盘块的编号调入内存。为此，将每个文件所对应的盘块号集中地放在一起。索引方法中，为每个文件分配一个索引块(表)，再把分配给该文件的所有盘块号记录在该索引块中，因而该索引块就是含有多个盘块号的数组。在建立文件时，在为之建立的目录项中，填写指向该索引块的指针，如图7-8所示为单级索引分配，图7-9所示为多级所以分配。7.3.3索引文件2单级索引分配7.3.3索引文件3多级索引分配7.3.3索引文件4UNIX系统文件索引结构7.3.3索引文件有结构文件包括顺序文件、链接文件和索引文件。在逻辑上，每种文件都是连续的。但是，在物理结构上，只有顺序文件是连续存储数据的，而其他方式都是离散存储的，如表7-1所示。7.3.4有结构文件的比较表7-1有结构文件的比较逻辑结构物理结构顺序文件所有的文件在逻辑上都是连续的连续链接文件离散。一定程度上是不连续的，但是能够连续存储时尽可能会连续存储。隐式链接离散。每个盘块的最后存放下一个盘块的地址，最后一个盘块的最后指向空。显式链接离散。在FCB记录文件第一个盘块的地址,其他盘块的地址存放在FAT表中，FAT表整个系统只有一张。FCB记录文件第一个盘块的地址,其他盘块的地址存放在FAT表中，FAT表整个系统只有一张。索引文件离散。FCB记录文件第一个盘块的地址，为每个进入内存的文件建立索引表，存放其他盘块的地址FCB记录文件第一个盘块的地址，为每个进入内存的文件建立索引表，存放其他盘块的地址7.4目录管理与文件管理系统和文件集合相关联的是文件目录，文件目录是一种数据结构，用于表示系统中的文件及其物理地址，供检索使用。文件目录包含有关文件的信息，包括属性、位置和所有权等，这些信息主要是由操作系统进行管理。7.4目录管理目录管理的基本要求：1)实现“按名存取”。从用户的角度看，目录在用户(应用程序)所需要的文件名和文件之间提供一种映射，所以目录管理要实现“按名存取”。2)提高目录的检索速度。目录存取的效率直接影响到系统的性能，所以要提高对目录的检索速度。3)文件共享。在共享系统中，目录还需要提供用于控制访问文件的信息。4)允许文件重名。文件允许重名也是用户的合理和必然要求，目录管理通过树形结构来解决和实现。7.4目录管理1文件控制块为了能对一个文件进行正确的存取，必须为文件设置用于描述和控制文件的数据结构，称之为“文件控制块FCB”。文件控制块是操作系统为管理文件而设置的数据结构，存放了为管理文件所需的所有有关信息(文件属性)。文件控制块是文件存在的标志。进程控制块是进程存在的标志。作业控制块是作业存在的标志。7.4.1文件控制块和索引结点(1)文件控制块的组成1)基本信息；2)存取控制信息；3)使用信息类(2)文件目录把文件控制块的有序集合称为文件目录，即一个文件控制块就是一个文件目录