李元金 计算机与信息工程学院 E-mail: liyuanjin10@126.com 第 21 讲 文件管理(2) 李元金 计算机与信息工程学院 E-mail: liyuanjin10@126.com 1/

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1 李元金 计算机与信息工程学院 E-mail: liyuanjin10@126.com
第 21 讲 文件管理(2) 李元金 计算机与信息工程学院 1/

2 教学目标与内容 教学目标 掌握文件目录 理解文件共享方式 教学内容 文件目录 文件共享方式 计算机科学与技术系 信息与教育技术中心 2/

3 复习 文件和文件系统 文件的逻辑结构 3/

4 文件目录 对目录管理的要求如下： 实现“按名存取” 提高对目录的检索速度 文件共享 允许文件重名 4/

5 文件控制块和索引结点 文件控制块 基本信息类 存取控制信息类 使用信息类 图 7-7 MS-DOS的文件控制块 文件名 文件物理位置
文件逻辑结构 文件的物理结构 存取控制信息类 使用信息类 图 7-7 MS-DOS的文件控制块 5/

6 索引结点 索引结点的引入 文件名 索引结点编号 文件名1 文件名2 … … 图 7-8 UNIX的文件目录 6/

7 索引结点 磁盘索引结点 文件主标识符 文件类型 文件存取权限 文件物理地址 文件长度 文件连接计数 文件存取时间 7/

8 索引结点 内存索引结点 索引结点编号 状态 访问计数  文件所属文件系统的逻辑设备号。 链接指针 8/

9 目录结构 单级目录结构 文件名 物理地址 文件说明 状态位 文件名1 文件名2 图 7-9 单级目录 9/

10 单级目录结构 (1) 查找速度慢 单级目录的优点是简单且能实现目录管理的基本功能——按名存取，但却存在下述一些缺点： (2) 不允许重名
(3) 不便于实现文件共享  10/

11 两级目录 图 7-10 两级目录结构 11/

12 两级目录优点： 提高了检索目录的速度 ； 在不同的用户目录中， 可以使用相同的文件名； 不同用户可使用不同的文件名来访问系统中的同
一个享文件 。 12/

13 多级目录结构 图 7-11 多级目录结构 13/

14 多级目录结构 路径名 在树形目录结构中， 从根目录到任何数据文件， 都只有一条惟一的通路。 在该路径上从树的根(即主目录)开始， 把全部目录文件名与数据文件名，依次地用“/”连接起来， 即构成该数据文件的路径名(path name)。 系统中的每一个文件都有惟一的路径名。 例如，在图 7-11 中用户B为访问文件J， 应使用其路径名/B/F/J来访问。 14/

15 当前目录(Current Directory)
多级目录结构 当前目录(Current Directory) 进程对各文件的访问都相对于“当前目录”而进行。把从当前目录开始直到数据文件为止所构成的路径名，称为相对路径名(relative path name)；而把从树根开始的路径名称为绝对路径名(absolute path name)。 15/

16 目录操作 目录操作 创建目录 删除目录 不删除非空目录 可删除非空目录 改变目录 移动目录 链接操作 查找 16/

17 目录查询技术 线性检索法 图 7-12 查找/usr/ast/mbox的步骤

18 Hash方法 处理“冲突”的有效规则 如果目录表中相应的目录项是空的，则表示系统中并无指定文件。
如果目录项中的文件名与指定文件名相匹配， 则表示该目录项正是所要寻找的文件所对应的目录项，故而可从中找到该文件所在的物理地址。 如果在目录表的相应目录项中的文件名与指定文件名并不匹配，则表示发生了“冲突”，此时须将其Hash值再加上一个常数(该常数应与目录的长度值互质)，形成新的索引值， 再返回到第一步重新开始查找。 18/

19 文件共享 基于索引结点的共享方式 图 7-13 包含有共享文件的文件系统 19/ 19/

20 图 7-14 基于索引结点的共享方式 20/ 20/

21 文件共享 图 7-15 进程B链接前后的情况 21/ 21/

22 文件共享 利用符号链实现文件共享 在利用符号链方式实现文件共享时， 只是文件主才 拥有指向其索引结点的指针；而共享该文件的其他用户，
则只有该文件的路径名，并不拥有指向其索引结点的指 针。这样， 也就不会发生在文件主删除一共享文件后留下 一悬空指针的情况。 当文件的拥有者把一个共享文件删除 后， 其他用户试图通过符号链去访问一个已被删除的共享 文件时，会因系统找不到该文件而使访问失败，于是再将 符号链删除，此时不会产生任何影响。 22/ 22/

23 影响文件安全的主要因素 人为因素 系统因素 自然因素 23/

24 三方面措施 通过存取控制机制，防止由人为因素所造成的文件不安全 采取系统容错技术，防止系统部分的故障所造成的文件的不安全
建立后备系统，防止由自然因素所造成的不安全性 24/

25 保护域 访问权 进程和域的静态联系 进程和域的动态联系 25/

26 访问矩阵 基本的访问矩阵 具有域切换权的访问矩阵 26/

27 访问矩阵的修改 拷贝权 所有权 控制权 27/

28 访问矩阵的实现 访问控制表 访问权限表 28/

29 作业 P249 10、12、14、15 29/