OS_文件管理

导航目录

1 概述

2 进程与调度

3 存储管理

4 I/O 设备管理

5 文件管理

文件管理

文件管理系统

文件的逻辑组织

文件目录

文件共享

文件存储空间的管理

操作系统有4大管理子系统，分别为process、memory、i/o devices、file。

文件管理系统

 File Management

File management system is considered part of the operating system. 文件管理管理系统通常作为操作系统的一部分，通常安装操作系统是需要安装文件管理系统。但是有些文件系统可以独立于操作系统或操作系统支持多种文件管理系统。

Input to applications is by means of a file. 文件系统输入输出的基本单位是文件或者说我们操作的一个单位。如创建一个文件、删除一个文件、移动一个文件等等都是以文件为一个单位。相应的就有管理结构数据结构对这些文件进行管理，系统中有多少文件？有图像文件、数据文件、音频文件。

Output is saved in a file for long-term storage. 文件是永久存储在一个设备上的。并不像内存中是短期存储，或断电消失。

 

文件管理系统，我们需要分析一下其需求，因为有些系统需要开发专有的文件管理系统。

Objectives for a File Management System

Meet the data management needs and requirements of the user. 考虑对用户来说满足用户的需求、对系统来说满足系统的需求。对用户来说，功能方面可以创建文件、移动文件、删除文件、可恢复文件。

Guarantee that the data in the file are valid.  对用户和系统来说，数据都是有效的。

Optimize performance. 性能要求，用户对响应时间的要求。

Provide I/O support for a variety of storage device types. 需要对各种各样的设备提供I/O支持。设备抽象成字符设备、块设备使用驱动程序来屏蔽不同的硬件。】

minimize or eliminate the potential for lost or destroyed data. 尽量减少数据损坏，保证可靠性。

Provide a standardized set of I/O interface routines. 提供标准的IO接口。

Provide I/O support for multiple users. 支持多用户环境下多个用户的I/O操作。

分析完需求后，文件系统的功能有哪些?

File Management Functions

Identify and locate a selected file. 用户能标识锁定所选的文件，按文件名字符匹配，能搜索文件。

Use a directory to describe the location of all files plus their attributes. 文件必然涉及目录，文件目录如何组织。目录中要存储什么信息，文件名、文件创建时间等等.

On a shared system describe user access control. 共享系统中要描述用户的读写执行权限。如网站中可以看见文件，但是没有下载权限，有时候连文件也看不见。

Blocking for access to files. 文件读到内存中，我们对记录进行操作，文件又要存储在磁盘中我们对数据块操作。记录到块之间的关系，使用组块技术Blocking。 

Allocate files to free blocks. 将空块进行分配，有点像内存分配，将文件分配到磁盘中，怎么分配? 有什么分配技术?。

Manage free storage for avaiable blocks. 磁盘的空块怎么管理，空块是按什么记载? 使用什么数据结构管理分块?

 

文件管理系统和数据管理系统的关系

 

 

 

文件的逻辑组织

文件在内存中，我们怎么操作文件？其逻辑结构是什么？

文件目录

用户基于文件系统操作文件要基于目录，文件目录也是一种文件一种特殊的文件。

文件共享

多用户系统中，文件共享。

文件存储空间的管理

文件的物理组织，在磁盘上怎么存储，怎么管理。