第六章6.1概述◆流式文件

◆記錄式文件

◆目錄文件

◆普通文件

◆特別文件

第六章文件管理6.1概述◆文件管理的功能正向文檔化方向發(fā)展。文檔是指用戶加工的對(duì)象

◆文檔的組合構(gòu)成了文件夾(folder)◆文件夾概念是實(shí)現(xiàn)一致性環(huán)境的關(guān)鍵

第六章文件管理6.2文件的邏輯組織與存取方法◆邏輯組織是指文件中記錄的安排情況

如圖6-1◆記錄的先后順序號(hào)稱記錄號(hào)

第六章文件管理6.2文件的邏輯組織與存取方法◆給定記錄號(hào)i，則記錄Ri的邏輯地址：

LA(Ri)＝i×l◆對(duì)于變長(zhǎng)記錄：LA(Ri)＝l0＋l1＋┅＋li-1

圖6-2索引組織記錄號(hào)01┅┅邏輯地址ⅹⅹ┅┅鍵值┅┅邏輯地址┅┅（a）以記錄號(hào)為索引的索引表（b）以記錄中關(guān)鍵字為索引的索引表第六章文件管理6.2文件的邏輯組織與存取方法◆順序存取法

◆隨機(jī)存取法

◆按鍵存取法

第六章文件管理6.3.1成組與分解◆若干個(gè)邏輯記錄合并成組寫(xiě)入1個(gè)物理塊的操作叫記錄的成組

◆整數(shù)因子

圖6-3跨物理塊的文件組織第六章文件管理6.3.1成組與分解◆當(dāng)1個(gè)物理塊讀進(jìn)輸入緩沖區(qū)后，把邏輯記錄從塊中分離出來(lái)的操作稱為記錄的分解

◆由若干邏輯記錄(簡(jiǎn)稱記錄)組成的文件稱為邏輯文件(簡(jiǎn)稱文件)◆由若干物理塊組成的文件稱為物理文件

第六章文件管理6.3.3鏈接組織——鏈接文件圖6-5物理塊的鏈接第六章文件管理6.3.4索引組織——索引文件圖6-6索引組織記錄號(hào)文件的索引表指針絕對(duì)物理塊號(hào)1,2,31043,4,52566,x,8318┇┇記錄號(hào)文件的索引表指針絕對(duì)物理塊號(hào)0,1,2,31283,4,5,6356┇┇(a)不跨塊的索引表(b)跨塊的索引表第六章文件管理6.3.5散列組織——Hash文件◆散列組織的基本想法是，定義一個(gè)hash函數(shù)，它的自變量是邏輯記錄中的關(guān)鍵字(鍵值)，函數(shù)值是外存地址

第六章文件管理6.4文件存儲(chǔ)空間管理6.4.1空閑塊表和空閑塊鏈圖6-8用于文件管理的兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)首塊空閑塊數(shù)表目狀態(tài)1064已用28314已用--未用4325已用┇┇┇（a）空閑塊表空閑塊鏈頭指針塊100┇塊200┇塊1000┅┅NIL（b）空閑塊鏈┇第六章文件管理6.4.2位示圖圖6-9位示圖01┅1┅00位n-1位第i塊已分配(a)成組鏈接情況

(b)超級(jí)塊和各組第一塊內(nèi)的棧

圖6-10空閑塊成組鏈接法

第六章文件管理6.4.3空閑塊成組鏈接法◆空閑塊的分配算法

◆空閑塊的回收算法

第六章文件管理6.5文件目錄管理6.5.1長(zhǎng)文件名與目錄項(xiàng)32字節(jié)短名項(xiàng)部分，8個(gè)字符文件名占16字節(jié)，3個(gè)字符擴(kuò)展名占6個(gè)字節(jié)

32字節(jié)長(zhǎng)名項(xiàng)部分的第1子項(xiàng)，文件名占26個(gè)字節(jié)，相當(dāng)于13個(gè)字符長(zhǎng)名項(xiàng)部分的最后子項(xiàng)，同上屬性部分32字節(jié)32字節(jié)......(a)長(zhǎng)文件名目錄項(xiàng)結(jié)構(gòu)

圖6-12長(zhǎng)文件名目錄項(xiàng)

字節(jié)序號(hào)

1?101112

26

?2713

14

?2528

?310內(nèi)容文件名字符保護(hù)碼子項(xiàng)標(biāo)記0校驗(yàn)和文件名字符文件名字符序列碼(b)子項(xiàng)格式

圖6-12長(zhǎng)文件名目錄項(xiàng)

圖6-14二級(jí)目錄用戶1┉┅用戶10主目錄文件目錄項(xiàng)1目錄項(xiàng)n┇目錄項(xiàng)1目錄項(xiàng)n┇圖6-15UNIX系統(tǒng)中文件屬性從目錄項(xiàng)分離文件名i結(jié)點(diǎn)號(hào)f135f278f343┇┇由目錄項(xiàng)構(gòu)成的目錄文件┇i結(jié)點(diǎn)號(hào)┇i結(jié)點(diǎn)號(hào)┇i結(jié)點(diǎn)號(hào)┇號(hào)354378存放文件屬性的結(jié)點(diǎn)表圖6-16UNIX樹(shù)型目錄組織第六章文件管理6.5.2樹(shù)型目錄組織◆UNIX系統(tǒng)將文件屬性從目錄項(xiàng)分離所帶來(lái)的好處之一是為文件的共享提供了方便

◆好處之二是減少“按名查找”引起的內(nèi)、外存之間的信息傳輸量

第六章文件管理6.5.3目錄樹(shù)上的搜索與操作◆由根、各級(jí)目錄名、數(shù)據(jù)文件名連接起來(lái)的字符串稱為絕對(duì)路徑名◆當(dāng)前目錄名和它的各級(jí)子目錄名及數(shù)據(jù)文件名組成的路徑名稱為相對(duì)路徑名

第六章文件管理6.5.3.1搜索方法◆從目錄樹(shù)上找到文件的i結(jié)點(diǎn)號(hào)稱為文件名搜索

◆搜索的方法采用順序查找法

第六章文件管理6.5.3.2主要操作◆創(chuàng)建新目錄命令

mkdirnewdir

在當(dāng)前目錄下創(chuàng)建名為newdir的子目錄

◆列目錄清單命令

ls-l列出根目錄以下全部目錄名及屬性信息

◆刪除空目錄

rmdir/use/src/cmd/junk刪除/usr/src/cmd下的子目錄junk第六章文件管理6.5.3.2主要操作◆共享鏈接

◆在目錄樹(shù)上行走

◆顯示當(dāng)前目錄名

◆文件搜索命令(文件定位命令)第六章文件管理6.5.4裝卸文件卷6.5.4.1安裝點(diǎn)◆安裝點(diǎn)6.5.4.2文件卷概念◆文件卷是一棵子目錄樹(shù)◆1#為超級(jí)塊圖6-17文件卷的結(jié)構(gòu)第六章文件管理6.5.4.3創(chuàng)建文件卷◆文件卷是用下述命令(HP-UX命令)生成的：

newfs-b4096-f2048-m20-i4096/dev/rdsk/c4d0s5hp7963B第六章文件管理6.5.4.4裝卸命令◆mount/dev/rdsk/c4d0s5/usr/mount第六章文件管理6.5.5文件屬性數(shù)據(jù)管理◆活動(dòng)i結(jié)點(diǎn)

◆外存i結(jié)點(diǎn)

◆對(duì)文件屬性數(shù)據(jù)的管理，說(shuō)到底就是對(duì)i結(jié)點(diǎn)號(hào)進(jìn)行分配與回收

第六章文件管理6.5.5.1堆棧法圖6-18堆棧┇4293850990棧指針第六章文件管理6.5.5.2散列法◆散列函數(shù)ihash的定義是：

ihash(i_no)=&hinode[(int)(i_no)mod128]◆經(jīng)散列函數(shù)找到該結(jié)點(diǎn)所在的組頭指針，沿組頭指針在組內(nèi)順序查找即可得到該i結(jié)點(diǎn)的主存地址

第六章文件管理6.6地址映射圖6-19s5型文件卷的地址鏈

┇09101112┇i結(jié)點(diǎn)三次間接塊二次間接塊二次間接塊文件數(shù)據(jù)塊┇┇┇┇┇┇┇┇┇┇┇┇┇┇┇一次間接塊圖6-20文件名到數(shù)據(jù)塊的地址映射

第六章文件管理6.7文件表管理◆系統(tǒng)打開(kāi)文件表的表項(xiàng)包括如下信息：

f_count共享計(jì)數(shù)，若此計(jì)數(shù)值大于1，說(shuō)明有多個(gè)用戶進(jìn)程同時(shí)讀寫(xiě)該文件；f_offset文件讀／寫(xiě)指針的位移值；f_flag標(biāo)記字段，指出是讀還是寫(xiě)等標(biāo)記信息；*f_inode指向活動(dòng)i結(jié)點(diǎn)的指針

圖6-21fd→fp→i結(jié)點(diǎn)的通路

第六章文件管理6.8與文件有關(guān)的操作◆文件管理系統(tǒng)有創(chuàng)建、打開(kāi)、讀、寫(xiě)、關(guān)閉、刪除文件的操作，這都是一些最基本的操作

圖6-22文件操作自陷中斷示意圖圖6-23文件管理中帶有安裝卷的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系第六章文件管理6.9文件的共享、控制、保密與轉(zhuǎn)貯6.9.1文件共享◆公共目錄

◆鏈接

◆授權(quán)

第六章文件管理6.9.2文件控制◆存取控制矩陣

bij=right其中i∈{1,2,…,n},j∈{1,2,…,m}，right＝{R,W,E,A,M,D}

的合法子集

第六章文件管理6.9.2文件控制◆存取控制表

文件主：R,W,E(讀、寫(xiě)、執(zhí)行)同

組：R,-E(讀、不可寫(xiě)、可執(zhí)行)其

他：R,--(讀、不可寫(xiě)、不可執(zhí)行)◆分權(quán)至目錄第六章文件管理6.9.3文件保密◆文件口令

◆文件加密

第六章文件管理6.9.4文件轉(zhuǎn)貯◆全量轉(zhuǎn)貯

find/-print|cpio-ocv>/dev/ctape對(duì)應(yīng)的恢復(fù)操作為：cpio-icvudm</dev/ctape/◆增量轉(zhuǎn)貯

第六章文件管理6.9.4文件轉(zhuǎn)貯◆全映象轉(zhuǎn)貯

◆全磁盤轉(zhuǎn)貯◆全數(shù)據(jù)分區(qū)轉(zhuǎn)貯

第六章文件管