操作系统概念(高等教育出版社,第七版)复习——第十章:文件系统接口
2017-06-20 19:42
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第十章 文件系统接口
专用所:类似于写者锁,只有一个进程可以获得。
双层结构目录
树状结构目录
无环图目录
通用图目录
产生的问题:
只删除文件,不删除链接,新文件被建立在该空间时链接依然存在并指向该空间,导致想要访问旧的文件,结果却根据链接访问了新的文件。
解决办法:
保存一份文件所有链接的列表,删除文件时,删除每一个链接。
保留链接,当试图访问一个已删除文件时删除他们。
保存一个文件引用清单(或计数器),只有在文件所有链接或引用被删除后,删除该文件。
2.
当前有一个以上进程访问的文件时,如果该文件被删除,那么应该直到所有正在访问文件的进程关闭它时,它才能从磁盘上删除,所以应当建立一个列表集中计算。
应该有两个不同条目。如果两个进程正在访问该文件,则需要保持两个单独的状态来跟踪当前位置,其中部分文件正被两个进程访问。这就要求操作系统为两个进程保持单独的条目。
6.
当访问一个块时,操作系统可以提前取出随后的块,预计未来对这些块的需求,可以减少等待时间。
8.
优点,
有更大的透明度,也就是说,用户并不需要知道装入点和建立联系的所有情景。
缺点:
文件系统包含的链接可能会展开而安装的文件系统包含目标文件可能不会,因此,在这种情况下不能提供透明的访问该文件,错误的条件会使该用户的联系是一条走不通的链接,而且链接确实跨越了文件系统的界限。
9.
如果保留一个副本,同时更新了一个文件可能会导致用户获得不正确的信息,文件被留在了不正确的状态.。如果保留多个副本,它会浪费存储而且各种副本可能不一致。
文件是记录在外存上的相关信息的具有名称的集合。
文件目录:文件系统需要建立这样一种数据结构,以实现文件名与文件物理位置之间的映射关系,体现这种对应关系的数据结构成为文件目录。
2、文件类型的作用
操作系统识别文件类型,能够按合理方式对文件进行操作。
3、逻辑格式化Format
逻辑格式化Format可以创建文件系统
4、便于共享的目录结构有哪些?说明其基本思想及特点
l 单层结构目录:一个文件系统只有根目录,没有子目录
查找高效,命名、分组、文件共享存在问题
l 双层结构目录:主文件目录、用户文件目录
不同用户可以拥有相同文件名,无法文件共享
l 树状结构目录:绝对路径名、相对路径名(Windows快捷方式(链接路径))
未解决文件共享问题
l 无环图目录:允许目录含有共享子目录和文件
问题:①遍历文件重复计数②删除共享文件留下悬空指针
解决:
①符号链接:删除链接并不需要影响原文件,而只是链接被删除。 如果文件条目本身被删除,那么文件空间释放,并使链接指针无 效。
②链接计数:保留文件直到删除其所有引用为止,为了实现这种方 法,必须有一种机制来确定最后文件引用已被删除。(引用列表)
l 通用图目录:
无环图确保没有环
5、说明文件卷安装与卸载的思想及其作用
文件系统在被系统上的进程使用之前必须安装(mount)
拔出U盘需要卸载(unmount)
6、打开及关闭文件的思想及作用(open,close)
7、文件的共享与保护
文件共享
多用户
远程文件系统
FTP
分布式文件系统DFS
万维网
客户-服务器模型
分布式信息系统
故障模式
一致性语义
文件保护
访问类型
读、写、执行、添加、删除、列表清单
访问控制列表ACL
基础知识
文件属性
名称,标识符,类型,位置,大小,保护,时间、日期和用户标志。文件操作
创建文件、写文件、读文件、在文件内重定位、删除文件、截短文件。每个打开文件有如下信息
文件指针、文件打开计数器、文件磁盘位置、访问权限。锁
共享锁;类似于读者锁,多个进程可并发获取。专用所:类似于写者锁,只有一个进程可以获得。
文件访问
顺序访问、直接访问、其他访问方式目录结构(常考)
单层结构目录双层结构目录
树状结构目录
无环图目录
通用图目录
文件系统安装
文件共享
文件保护
课后作业
1.产生的问题:
只删除文件,不删除链接,新文件被建立在该空间时链接依然存在并指向该空间,导致想要访问旧的文件,结果却根据链接访问了新的文件。
解决办法:
保存一份文件所有链接的列表,删除文件时,删除每一个链接。
保留链接,当试图访问一个已删除文件时删除他们。
保存一个文件引用清单(或计数器),只有在文件所有链接或引用被删除后,删除该文件。
2.
当前有一个以上进程访问的文件时,如果该文件被删除,那么应该直到所有正在访问文件的进程关闭它时,它才能从磁盘上删除,所以应当建立一个列表集中计算。
应该有两个不同条目。如果两个进程正在访问该文件,则需要保持两个单独的状态来跟踪当前位置,其中部分文件正被两个进程访问。这就要求操作系统为两个进程保持单独的条目。
6.
当访问一个块时,操作系统可以提前取出随后的块,预计未来对这些块的需求,可以减少等待时间。
8.
优点,
有更大的透明度,也就是说,用户并不需要知道装入点和建立联系的所有情景。
缺点:
文件系统包含的链接可能会展开而安装的文件系统包含目标文件可能不会,因此,在这种情况下不能提供透明的访问该文件,错误的条件会使该用户的联系是一条走不通的链接,而且链接确实跨越了文件系统的界限。
9.
如果保留一个副本,同时更新了一个文件可能会导致用户获得不正确的信息,文件被留在了不正确的状态.。如果保留多个副本,它会浪费存储而且各种副本可能不一致。
思考题
1、文件、文件目录的概念文件是记录在外存上的相关信息的具有名称的集合。
文件目录:文件系统需要建立这样一种数据结构,以实现文件名与文件物理位置之间的映射关系,体现这种对应关系的数据结构成为文件目录。
2、文件类型的作用
操作系统识别文件类型,能够按合理方式对文件进行操作。
3、逻辑格式化Format
逻辑格式化Format可以创建文件系统
4、便于共享的目录结构有哪些?说明其基本思想及特点
l 单层结构目录:一个文件系统只有根目录,没有子目录
查找高效,命名、分组、文件共享存在问题
l 双层结构目录:主文件目录、用户文件目录
不同用户可以拥有相同文件名,无法文件共享
l 树状结构目录:绝对路径名、相对路径名(Windows快捷方式(链接路径))
未解决文件共享问题
l 无环图目录:允许目录含有共享子目录和文件
问题:①遍历文件重复计数②删除共享文件留下悬空指针
解决:
①符号链接:删除链接并不需要影响原文件,而只是链接被删除。 如果文件条目本身被删除,那么文件空间释放,并使链接指针无 效。
②链接计数:保留文件直到删除其所有引用为止,为了实现这种方 法,必须有一种机制来确定最后文件引用已被删除。(引用列表)
l 通用图目录:
无环图确保没有环
5、说明文件卷安装与卸载的思想及其作用
文件系统在被系统上的进程使用之前必须安装(mount)
拔出U盘需要卸载(unmount)
6、打开及关闭文件的思想及作用(open,close)
7、文件的共享与保护
文件共享
多用户
远程文件系统
FTP
分布式文件系统DFS
万维网
客户-服务器模型
分布式信息系统
故障模式
一致性语义
文件保护
访问类型
读、写、执行、添加、删除、列表清单
访问控制列表ACL
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