文件系统基础

文件标识符：用户不可见。操作系统内部名称。

流式文件（无结构）

有结构文件，又称为 记录式文件。

定长记录、变长记录。

1.顺序文件。

链式存储无法实现 随机存取。

2.索引文件， 为变长记录建立索引表。

3.索引顺序文件。

一组记录建立一个索引表项。

检录多级索引

文件目录

目录是一种特殊的文件，文件控制块 FCB

文件名不存在文件本身，只是在 FCB 控制块中

设置当前目录，使用相对路径

无环图目录结构，在这种结构向，不同用户拥有不同的 目录表， 两个目录表指向同一文件可能 是 不同的 文件名。但删除就会比较复杂，主要设置 共享计数器， 为0时才删除。

FCB 的改进 索引改进。

文件目录表 只存放 文件名和索引地址，这样方便按照文件名瘦身 查找，索引项记录了 该文件的其他更多的详细信息。

软件共享

1. 基于索引结点的共享方式

让不同用户的目录项 指向同一个索引结点。

1. 基于符号的软连接方式

软连接也会建立一个新文件，只不过包含新地址的路径。

文件保护

1.口令保护

1. 加密保护

   

1. 访问控制

   

   在FCB 中增加一个访问控制表

   

   

文件系统的实现

操作系统对内存的管理。磁盘分块 和内存分块 一般一样，比较方便 4K

逻辑块 转换为 物理块

1. 连续分配

   

   

优点：访问速度快。

缺点：文件需要连续，扩展不方便。没有连续的空间。 且有碎片 。

1. 链接分配 -- 隐式链接

链接分配是离散的分配方式。 起始块 -> 结束块

优点：方便扩展。

链接分配 -- 显式链接 （File Allocation Table） （FAT）

下一块的信息是统一被管理的。 开机时， FAT 被读入内存。 磁盘只有唯一的 FAT 表。

FAT 支持随机访问，因为 FAT 直接被读入内存，获取下一块地址时不需要再从磁盘读取。

索引分配

文件表-》索引节点 -》索引表 （按顺序查询）

可以随机访问。

如果索引表太大：

1.链接方案：

多个索引表链接起来， FCB 只记录第一个索引块。

缺点：如果文件很长，查找次数太多，IO 效率低下。

2.多层索引。

2 及索引 256x256x1 = 64k 访问 3 次 （k+1）次。

缺点：小文件不友善

1. 混合索引

这种索引表 同时指向 数据块 和 第n级 索引表，

小文件比较合适。

文件存储空间管理

1.空闲表法：

2.空闲链：

空闲盘块 vs 空闲盘区

3.位示图法：

用二进制位表示。

1. 成组链接法 unix

目录区有，超级块，启动时载入内存，并时刻保持一致。

文件系统的层次结构