《计算机》文件系统基础思维导图
简单介绍《计算机》文件系统基础
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思维导图大纲
文件系统基础思维导图模板大纲
文件结构
文件的逻辑结构
从用户的角度看到的文件组织形式
分类
有结构文件（记录式文件）
记录是顺序排列的、是定长的、可以顺序存储或链式存储
顺序文件
顺序结构
记录的顺序是按关键字排列
特点
对记录进行批量操作、顺序文件效率最高
只有顺序文件才能存储在磁带上
顺序文件对单个记录的增删改查比较困难
串结构
记录的顺序与关键字无关
一般由时间决定
最先存第一条、接着第二条。。。
索引文件
定长记录文件查找很快、但是变长记录文件只能顺序查找、开销很大、所有引入索引表、索引表本身是定长的顺序文件、所有查找起来会相对比较快
索引顺序文件
文件目录结构
索引结点
将文件名和文件描述信息分开的方法、文件描述信息单独形成的一个数据结构称为索引结点
存放在磁盘上的索引结点称为磁盘索引结点
（UNIX）每个文件都有唯一的磁盘索引结点
目录结构
两级目录结构
将文件目录分为【主文件目录】MFD、【用户文件目录】UFD
解决了不同用户文件的“重名”问题、保证了文件的安全
缺乏灵活性、不能对文件进行分类
多级目录结构
也称树形目录结构
用文件路径标识文件
相对路径
从当前目录出发
绝对路径
从根目录出发
结构清晰、有效管理文件、但磁盘访问次数增多
无环图目录结构
引入无环图目录结构是为了实现文件共享
删除共享结点不能简单地删除、要看共享计数器是否为0，不为0，不可直接删除。
单级目录结构
整个文件系统只建立一张目录表、每个文件占一个目录项
实现“按名存取”、不允许重名、查找速度慢、不便于共享
文件控制块FCB
存放文件各种信息的数据结构
主要信息
基本信息、存取控制信息、使用信息
FCB的有序集合称为【文件目录】、一个FCB就是一个【文件目录项】
文件的物理结构
从现实角度看到的文件存储组织形式
文件保护
口令保护
用户建立一个文件时提供一个口令、用户请求访问时必须提供相应口令
口令是直接存在系统内部的、不够安全
加密保护、
用户对文件进行加密、文件被访问时需要密钥
访问控制
为每个文件和目录增加一个访问控制列表
相关概念
文件分类
有结构文件
无结构文件
文件的属性
名称、标识符（唯一）、类型、位置、大小、保护、时间、日期。。。
目录条目包括文件名称、标识符，而标识符定位其他属性等信息
文件的基本操作
操作系统提供系统调用、可以对文件进行下列操作：
创建文件
①找到空间、②在目录中创建新的文件条目
读文件
执行读文件系统调用，维护一个读指针
写文件
执行写文件系统调用，系统要维护一个写指针
文件重定位
给文件位置设值
截断文件
允许文件的属性不变、删除文件内存、释放其空间
删除文件
删除目录中要删除的目录项、回收文件资源
其他的文件操作都可以用这六个基本操作组合起来
文件打开表
打开文件表仅存放已打开文件信息的表，将指明文件的属性从外存复制到内存，再使用该文件时直接返回索引
定义
文件是以计算机硬盘为载体的存储在计算机上的信息的集合，文件有多种存在形式、图片文字程序等。
文件共享
联系
硬链接与软链接都是静态共享方法
若存在两个进程同时对一个文件进行操作、就是动态共享
硬链接的查找比软链接速度快
方式
利用符合链实现文件共享（软链接）
把共享文件的路径记录下来、当要访问文件时，根据路径寻找文件
基于索引结点的共享方式（硬链接）
链接计数count
多个指针指向一个索引结点
保证只要还有一个指针指向索引结点、索引结点就不会删除
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