计算机操作系统原理-文件管理.ppt

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1、文件管理文件系统概述文件的逻辑结构与物理结构文件的存取方式与文件操作文件目录结构及检索文件存储空间的管理文件共享与保护文件系统的一致性一文件系统概述（1、文件sort.c定义：是记录在外存上的，具有符号名的，在逻辑上具有完整意义的一组相关信息项的集合。信息项：是构成文件内容的基本单位，可以是一个字符，也可以是一个记录。磁带磁盘光盘优盘文件的组成部分sort.c文件属性文件名称文件内部标识符文件类型文件存储位置文件大小访问权限时间、日期、用户标识……文件体：文件本身的信息文件说明：文件存储和管理信息文件控制块（FCB）目录项操作系统中负责存取和管理文件信息的模块称为

2、文件系统。它负责管理文件的存储、检索、更新、共享和保护，并为用户提供一整套方便有效的文件使用和操作方法。基本目标：实现“按名存取”；提供方便的操作和统一的调用接口，屏蔽底层细节。组织、分配、回收文件的存储空间；负责文件的存储、检索、共享和保护。重要目标：提高文件存取速度2、文件系统文件系统用户系统为了便于对文件进行存取和管理，文件系统为所有的文件建立了目录，每个文件在目录中都有一个登记项，称为文件目录项，每个目录项记录着一个文件的名字及其外存地址等该文件的管理和使用信息。实现文件按名字存取；实现文件共享和保护。文件目录项又称为文件控制块（FileControlBl

3、ock，FCB），它除了记录文件名字和外存地址外，通常还保存了文件的创建者、创建日期、访问权限和长度等。有些系统中，目录也以特殊文件形式进行保存，称为“目录文件”。3、目录4、文件系统的结构用户程序用户界面（文件存取方式，一组文件操作）符号文件系统（建立或搜索文件目录，获取文件内部标识）逻辑文件系统（合法性检查，形成逻辑块号及块内偏移）物理文件系统（文件和目录的物理存储管理）设备驱动程序外部存储器文件系统内核空间5、文件分类为了方便管理和控制文件，常根据文件用途、存取控制属性、保存期限等进行分类。系统文件库文件用户文件按用途分类文件的保护类型只读文件读写文件可执行

4、文件不保护文件输入文件输出文件输入/输出文件信息流向文件分类（续）文件的后缀exe,com,bin:可执行文件c,cc,cpp,java,pas:程序源代码bat,sh:命令文件txt,doc:文本数据，文本文档lib,dll:库文件zip,rar:压缩文件mpeg,mov,rm:多媒体文件……文件的信息（Unix采用这种方式划分）普通文件：包括用户的ASCII或二进制文件特殊文件：包括目录文件和I/O设备文件逻辑结构记录式文件流式文件物理结构连续文件链接文件索引文件6、目前常用的文件系统类型FAT12/FAT16MS-DOS。文件名采用8.3格式，FAT12最大

5、支持16M分区，FAT16最大支持2G分区，Win95对FAT16进行了扩展，支持长文件名（255个字符），称为VFATFAT32Windows95以上版本，最大支持2T分区，支持长文件名。NTFSWindowsNT/2000。很强的安全特性和文件系统恢复功能。ext2/ext3/ext4Linux操作系统使用的扩展文件系统。支持256字符的文件名，ext2/ext3最大支持16T分区，最多32000个子目录，ext4支持1E分区，无限个子目录HPFSOS/2操作系统使用的文件系统。突破了FAT文件系统的一些限制，改善了文件在大目录下的访问时间，支持2TB硬盘容量

6、。UDF符合ISO9660标准的支持CD-ROM的文件系统。其他xfs、gfs、ReiserFS、bwfs……二、文件的结构文件的结构指文件中信息的配置和构造方式，有逻辑结构和物理结构之分。逻辑结构：是从用户观点出发所观察到的文件组织形式，是用户可以直接处理的数据及其结构，它独立于文件的物理特性，又称为文件组织。物理结构：又称为文件的存储结构，是指文件在外存上的存储组织形式。这不仅与存储介质的存储性能有关，而且与所采用的外存分配方式有关。1、文件的逻辑结构从用户角度看到的文件信息的组织形式，分为有结构的文件（记录式文件）和无结构文件（流式文件）两类。第11页1）有

7、结构的记录式文件：文件是具有一定长度的记录的序列，用户以记录为单位来组织信息。记录：是一个具有内部结构的用于描述一个实体多方面属性的信息单位。定长记录变长记录2）无结构的流式文件：由字符序列组成的文件，其内部不再划分结构，字符是该文件的基本信息单位。字符流文件的逻辑结构（续）在UNIX系统中，所有的文件都被看作是流式文件：即使是有结构的文件，也被视为流式文件，系统不对文件进行格式处理，文件的含义由用户程序进行解释。2、文件的物理结构从系统角度看到的文件信息的组织形式称为文件的物理结构。实际上就是文件的存储结构，即文件信息在文件存储介质（如磁盘）上的存储组织形式。主

8、要分为3大