外贸网站建设哪家强,自助建站平台网站,1688一键铺货到拼多多,个人小程序源码文章目录1 文件的基本操作1.1 创建文件1.2 删除文件1.3 打开文件1.4 关闭文件1.5 读文件1.6 写文件1.7 文件基本操作小结2 文件共享2.1 基于索引结点的共享方式#xff08;硬链接#xff09;2.2 基于符号链的共享方式#xff08;软链接#xff09;2.3 文件共享小结3 文件保…
文章目录1 文件的基本操作1.1 创建文件1.2 删除文件1.3 打开文件1.4 关闭文件1.5 读文件1.6 写文件1.7 文件基本操作小结2 文件共享2.1 基于索引结点的共享方式硬链接2.2 基于符号链的共享方式软链接2.3 文件共享小结3 文件保护3.1 口令保护3.2 加密保护3.3 访问控制3.4 文件保护小结4 文件系统的层次结构1 文件的基本操作
1.1 创建文件 创建文件点击新建后图形化交互进程在背后调用了“create系统调用” 进行Create系统调用时需要提供的几个主要参数 所需的外存空间大小如一个盘块即1KB文件存放路径“D:/Demo”文件名这个地方默认为“新建文本文档.txt” 操作系统在处理Create系统调用时主要做了两件事 在外存中找到文件所需的空间空闲链表法、位示图、成组链接法等管理策略找到空闲空间根据文件存放路径的信息找到该目录对应的目录文件此处就是D:/Demo目录在目录中创建该文件对应的目录项。目录项中包含了文件名、文件在外存中的存放位置等信息。 1.2 删除文件 删除文件点了“删除”之后图形化交互进程通过操作系统提供的“删除文件”功能即delete系统调用将文件数据从外存中删除 进行Delete系统调用时需要提供的几个主要参数 文件存放路径“D:/Demo”文件名“test.txt” 操作系统在处理Delete系统调用时主要做了几件事 根据文件存放路径找到相应的目录文件从目录中找到文件名对应的目录项。根据该目录项记录的文件在外存的存放位置、文件大小等信息回收文件占用的磁盘块。 回收磁盘块时根据空闲表法、空闲链表法、位图法等管理策略的不同需要做不同的处理从目录表中删除文件对应的目录项。 1.3 打开文件 在很多操作系统中在对文件进行操作之前要求用户先使用open系统调用 “打开文件”需要提供的几个主要参数 文件存放路径“D:/Demo”文件名“test.txt”要对文件的操作类型如r只读rw读写等 操作系统在处理open系统调用时主要做了几件事 根据文件存放路径找到相应的目录文件从目录中找到文件名对应的的目录项并检查该用户是否有指定的操作权限。将目录项复制到内存中的“打开文件表”中。并将对应表目的编号返回给用户。之后用户使用打开文件表的编号来指明要操作的文件。 打开文件表又可分为系统的打开文件表和进程的打开文件表 进程的打开文件表 读写指针记录了该进程对文件的读/写操作进行到的位置 访问权限如果打开文件时声明的是“只读”则该进程不能对文件进行写操作系统的打开文件表 可以方便实现某些文件管理的功能。例如 在Windows系统中我们尝试删除某个txt文件如果此时该文件已被某个“记事本”进程打开则系统会提示我们“暂时无法删除该文件”。其实系统在背后做的事就是先检查了系统打开文件表确认此时是否有进程正在使用该文件。 打开计数器记录此时有多少个进程打开了此文件 1.4 关闭文件 进程使用完文件后要“关闭文件” 操作系统在处理Close系统调用时主要做了几件事 将进程的打开文件表相应表项删除回收分配给该文件的内存空间等资源系统打开文件表的打开计数器count减1若count0则删除对应表项。 1.5 读文件 读文件将文件数据读入内存才能让CPU处理双击后“记事本”应用程序通过操作系统提供的“读文件”功能即read系统调用将文件数据从外存读入内存并显示在屏幕上 进程使用read系统调用完成写操作。需要指明是哪个文件在支持“打开文件”操作的系统中只需要提供文件在打开文件表中的索引号即可还需要指明要读入多少数据如读入1KB、指明读入的数据要放在内存中的什么位置。操作系统在处理read系统调用时会从读指针指向的外存中将用户指定大小的数据读入用户指定的内存区域中。 1.6 写文件 写文件将更改过的文件数据写回外存我们在“记事本”应用程序中编辑文件内容点击“保存”后 “记事本”应用程序通过操作系统提供的“写文件”功能即write系统调用将文件数据从内存写回外存 进程使用write系统调用完成写操作需要指明是哪个文件在支持“打开文件”操作的系统中只需要提供文件在打开文件表中的索引号即可还需要指明要写出多少数据如写出1KB、写回外存的数据放在内存中的什么位置操作系统在处理write系统调用时会从用户指定的内存区域中将指定大小的数据写回写指针指向的外存。 1.7 文件基本操作小结 2 文件共享
2.1 基于索引结点的共享方式硬链接 索引结点是一种文件目录瘦身策略。由于检索文件时只需用到文件名因此可以将除了文件名之外的其他信息放到索引结点中。这样目录项就只需要包含文件名、索引结点指针。 索引结点中设置一个链接计数变量count用于表示链接到本索引结点上的用户目录项数。 若count2说明此时有两个用户目录项链接到该索引结点上或者说是有两个用户在共享此文件。若某个用户决定“删除”该文件则只是要把用户目录中与该文件对应的目录项删除且索引结点的count值减1。若count0说明还有别的用户要使用该文件暂时不能把文件数据删除否则会导致指针悬空。当count0时系统负责删除文件。 2.2 基于符号链的共享方式软链接 当User3访问“ccc”时操作系统判断文件“ccc”属于Link类型文件于是会根据其中记录的路径层层查找目录最终找到User1的目录表中的“aaa”表项于是就找到了文件1的索引结点。 IntelliJ IDEA 2018.2.5 x64就是一个Link类型的文件名可以不同 双击打开时操作系统判断这个文件是Link类型的“快捷方式”文件于是会根据其中记录的“路径信息”检索目录最终找到“idea4.exe” 2.3 文件共享小结 3 文件保护
3.1 口令保护 为文件设置一个“口令”如abc112233用户请求访问该文件时必须提供“口令”。 口令一般存放在文件对应的FCB或索引结点中。用户访问文件前需要先输入“口令”操作系统会将用户提供的口令与FCB中存储的口令进行对比如果正确则允许该用户访问文件
优点保存口令的空间开销不多验证口令的时间开销也很小。 缺点正确的“口令”存放在系统内部不够安全。
3.2 加密保护 使用某个“密码”对文件进行加密在访问文件时需要提供正确的“密码”才能对文件进行正确的解密。 优点保密性强不需要在系统中存储“密码” 缺点编码/译码或者说加密/解密要花费一定时间。
3.3 访问控制 在每个文件的FCB或索引结点中增加一个访问控制列表Access-Control ListACL该表中记录了各个用户可以对该文件执行哪些操作。 精简的访问列表以“组”为单位标记各“组”用户可以对文件执行哪些操作。 如分为系统管理员、文件主、文件主的伙伴、其他用户几个分组。 当某用户想要访问文件时系统会检查该用户所属的分组是否有相应的访问权限。 3.4 文件保护小结 4 文件系统的层次结构 用一个例子来辅助记忆文件系统的层次结构
假设某用户请求删除文件“D:/临时文件目录/学生信息.xIsx”的最后100条记录。 用户需要通过操作系统提供的接口发出上述请求——用户接口由于用户提供的是文件的存放路径因此需要操作系统一层一层地查找目录找到对应的目录项——文件目录系统不同的用户对文件有不同的操作权限因此为了保证安全需要检查用户是否有访问权限—— 存取控制模块存取控制验证层验证了用户的访问权限之后需要把用户提供的“记录号”转变为对应的逻辑地址——逻辑文件系统与文件信息缓冲区知道了目标记录对应的逻辑地址后还需要转换成实际的物理地址——物理文件系统要删除这条记录必定要对磁盘设备发出请求——设备管理程序模块删除这些记录后会有一些盘块空闲因此要将这些空闲盘块回收——辅助分配模块
