计算机操作系统教案第06章 文件管理PPT课件

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计算机操作系统之文件管理PPT课件

计算机操作系统之文件管理PPT课件

两级目录结构
将文件分为用户文件和系统文件两大 类,分别存放在不同的目录下。
树形目录结构
采用多级目录结构,形如一棵倒立的 树,根目录在最上层,子目录逐层向 下展开。
无环图目录结构
在树形目录结构的基础上,引入指针 实现目录间的链接,形成网状结构, 但不允许出现环。
路径名与链接技术
路径名
指从根目录出发到达指定文件所经过的目录序列,分为绝对路径和相对路径两种 。
回收。
文件管理是系统资源管理的集中 体现之一,直接影响系统的效率
和性能。
文件是存储在外部介质上的数据 集合,操作系统通过文件管理实 现对数据的组织、存取和保护。
文件系统基本功能
01
实现文件的有效存储、 读取和更新,保证数据 的可靠性和完整性。
02
提供方便的文件操作和 访问手段,支持多用户 共享文件和保护文件安 全。
01
02
03
索引节点的概念
存储文件元数据的数据结 构,包括文件属性、权限 、时间戳等。
目录项的概念
存储文件名和索引节点指 针的数据结构,用于将文 件名映射到索引节点。
分离技术的优势
提高文件检索速度,减少 磁盘I/O操作次数,支持 高效的文件系统操作。
磁盘调度算法优化
1 2 3
磁盘调度算法的作用
确定磁盘读写操作的顺序,以优化磁盘访问时间 和系统性能。
03
文件系统组织结构
目录结构设计原则
层次性原则
目录结构应清晰、有层次,便 于管理和维护。
稳定性原则
目录结构应相对稳定,不应频 繁变动。
可扩展性原则
目录结构应具备一定的扩展性 ,以适应未来的需求变化。
安全性原则
目录结构应保证数据的安全性 和完整性。

06第06章普通文件、连接文件及目录文件属性管理课件

06第06章普通文件、连接文件及目录文件属性管理课件

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读取文件属性代码
• 见教材代码。
2018/10/14
17
修改文件权限操作
2018/10/14
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修改系统umask值
• 创建一个普通文件时的默认权限为0666-umask,如果创建一 个目录,默认权限为0777-umask。在shell应用中,可以按如 下方式使用umask命令:
2018/10/14
2018/10/14
30
习题
(1)Linux文件类型,在shell应用层面用ls -l查看命令不同类型 的文件分别显示什么内容? (2)在Linux某个文件系统下,文件属性中惟一标识某个文件的 是什么?惟一标识一个打开的文件是什么? (3)ls –lc,-lu,-lt分别列出的是什么时间? (4)Linux下文件属性有哪些,struct stat的各成员变量各代表什 么意义? (5)一个文件设置了setuid、setgid位,该可执行文件在执行时 有什么主要的影响。 (7)一个常规文件的大小可以为0(st_size字段定义),那么目 录和符号连接的长度是否可以为0? (6)编程实现文件夹的拷贝操作。***
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文件时间属性修改
2018/10/14
27
第6章 普通文件、连接文件 及目录文件属性管理
1 2
Linux文件系统管理
Linux系统下文件类型及属性
3
4
Linux文件属性管理
应用示例:实现ls -l基本操作
需求及知识点涵盖
2018/10/14
29
知识点
• 本例实现该命令基本功能(主要为巩固本书第4、5、6章知识点), 并固定argv[1]个参数为“-l”(实际应用中,“-l”的位置是可变的), 根据argv[2]及后面参数情况列出相应的信息。 • 显然,从需要来看,本示例程序主要涉及以下知识点: – 参数检查。包括参数个数检查(2个或2个以上)。并判断第2个 及以后的参数是否存在、是文件还是目录(这需要使用stat函数 读取该参数的属性)。 – 如果是普通文件。需要使用stat()函数读取文件的属性,并根据 stat输出结果进行用户ID到用户名的转化,组ID到组名的转换, 时间的转化(stat()函数输出的时间是自1970-1-1以来经历的秒 数)。 – 如果是目录文件。需要依次读取该目录下的文件列表(如果有必 要,还需要进行文件名排序),然后读取该文件基本信息。 – 如果是链接文件,还需要列出链接文件的源文件。本示例没有考 虑设备文件的设备号等。

操作系统课件文件管理

操作系统课件文件管理

当前目录与路径
每个进程都有一个当前目录,路径分为绝对路径 和相对路径。
2024/1/25
12
目录操作命令及使用
创建目录
使用`mkdir`命令创建新目录。
2024/1/25
删除目录
使用`rmdir`命令删除空目录, 使用`rm -r`命令删除非空目录 。
切换目录
使用`cd`命令切换当前目录。
列出目录内容
操作系统课件文件管理
2024/1/25
1
目 录
2024/1/25
• 文件与文件系统概述 • 文件操作与访问控制 • 文件目录管理 • 文件存储空间管理 • 文件系统性能优化与可靠性保障 • 现代操作系统中新型文件系统介绍
2
01
文件与文件系统概述
2024/1/25
3
文件概念及作用
文件是操作系统中进行数据存储和管理的基本单 位。
为了读取或写入文件内 容,用户需要先打开文 件。打开文件时,操作 系统会返回一个文件描 述符或文件句柄,用于 后续的文件操作。
通过文件描述符或文件 句柄,用户可以读取文 件的内容。读取操作可 以按照字节、字符、行 或块等方式进行。
用户可以通过文件描述 符或文件句柄向文件中 写入数据。写入操作可 以覆盖原有内容或在文 件末尾追加新内容。
提供手动恢复工具
为管理员提供手动恢复工具,如系统还原、数据恢复软件等,以便 在发生故障时能够迅速恢复系统和数据。
22
06
现代操作系统中新型文件系统介 绍
2024/1/25
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分布式文件系统原理及应用场景分析
原理
分布式文件系统通过将数据分散存储 在多个节点上,利用网络进行节点间 的通信和数据传输,实现文件的并行 访问和共享。

计算机操作系统文件管理ppt课件

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使用`rmdir`命令删除空目录 ,如`rmdir
empty_directory`;使用`rm -r`命令递归删除非空目录及
其内容,如`rm -r non_empty_directory`。
使用`cd`命令切换当前工作目 录,如`cd
/path/to/directory`。
使用`ls`命令列出目录内容, 如`ls -l`显示详细信息。
防止数据泄露措施
数据备份与恢复
定期备份重要文件,以防止数 据丢失或损坏,同时确保备份
数据的安全存储。
日志审计
记录用户对文件的操作日志, 以便在发生数据泄露时追踪和 定位问题。
敏感数据保护
对包含敏感信息的文件进行特 殊处理,如加密存储、限制访 问等,以降低数据泄露风险。
安全意识培训
加强员工安全意识培训,提高 员工对文件安全保护的认识和
THANKS
感谢观看
服务提供商比较
从存储容量、性能、价格、安全性等方面进行比较。
未来发展趋势预测
智能化管理
通过人工智能和机器学习技术,实现文件系 统的自动化管理和优化。
数据安全与隐私保护
加强数据安全和隐私保护,防止数据泄露和 滥用。
多模态数据存储
支持多种数据类型的存储,如图文、视频、 音频等。
跨平台兼容性
实现不同操作系统和平台之间的文件兼容性 和互操作性。
加密技术在文件保护中应用
01
02
03
文件加密
采用加密算法对文件进行 加密,确保即使文件被非 法获取,也无法轻易解密 和查看文件内容。
密钥管理
通过安全的密钥管理机制 ,确保加密密钥的安全存 储、传输和使用。
透明加密
在操作系统层面实现透明 加密,用户无需手动进行 加密操作,系统自动对文 件进行加密和解密。

操作系统第6章 文件管理(文件目录与目录文件)

操作系统第6章 文件管理(文件目录与目录文件)

2015/11/7
2
内容提纲
一 文件目录管理
二 文件共享与文件保护1/7
3
一 文件目录管理
一 文件目录管理
【一】目录管理的基本功能
1.实现“按名存取”,目录管理中最基本的功能之一是通过提供的 访问文件名,便客快速准确地找到指定外存上的文件存储位置。 2.快速检索文件目录。通过合理地组织目录结构的方法,可加快对 目录的检索速度,从而提高对文件的存取速度。这是在设计一个 大、中型文件系统时所追求的主要目标。 3.实现文件共享。在多用户系统中,通过保留在外存中的副本,供 不同用户使用,以节省大量的存储空间,提高文件利用率。 4. 文件重名。系统允许在不同级别的目录中,命名相同的文件名。
2015/11/7
17
一 文件目录管理
【八】多级目录
●对于大型文件系统,通常采用三级或三级以上的目录结构,以提高对目 录的检索速度和文件系统的性能。多级目录结构又称为树型目录结构, 主目录称为根目录,把数据文件称为树叶,其它的目录均作为树的结 点。图2中,方框代表目录文件,圆圈代表数据文件。在该树型目录结 构中,主(根)目录中有三个用户的总目录项A、B和C。在B项所指出的B 用户的总目录 B中,又包括三个分目录 F、E和D,其中每个分目录中又 包含多个文件。如B目录中的 F分目录中,包含 J和N两个文件。为了提 高文件系统的灵活性,应允许在一个目录文件中的目录项既是作为目 录文件的 FCB,又是数据文件的 FCB,这一信息可用目录项中的一位来 指示。例如,在图3中,用户 A的总目录中,目录项 A是目录文件的 FCB, 而目录项B和D则是数据文件的FCB。
2. 优点:易于理解实现和维护;
3. 问题:划分要考虑到如果分层太少,连接与访问简 单,但每层内容复杂;分层太多,形成的参数太 多,传递速度慢。 4. Madnick 把文件系统画分为8层,如下图1所示

《操作系统》PPT电子课件教案- 第六章 文件管理

《操作系统》PPT电子课件教案- 第六章 文件管理
第六章 文 件 管 理
第六章 文 件 管 理
§1 概述 §2 §3 文件存贮空间的管理 §4 文件的保护与保密 §5 文件系统的使用与执行
第六章 文 件 管 理
§1 概 述
1.1 文件的基本概念
文件(File)是存贮在某种存贮介质上的具有标识
任何具有独立意义的一组信息都可以组织成一个文件, 例如,一个高级语言源程序,一个可执行的二进制代码程序, 一批待处理的数据,一个表格,一篇文章等等。其次,文件 具有保存性,文件被存放在某种存贮介质上.
效果就越好。
第六章 文 件 管 理
图 6-7 文件共享结构
第六章 文 件 管 理
图 6-7 文件共享结构
第六章 文 件 管 理
§3 文件存贮空间的管理
3.1 文件的物理结构
一个文件顺序存放在外存的若干连续物理块中,则称
这种文件为连续文件。在连续文件的FCB中记录着文
件所占用的起始物理块号和物理块数。显示,对连续文 件可以顺序存取,磁带上的文件一般都组织成连续文件。
第六章 文 件 管 理
从逻辑结构上讲,文件可以是记录式文件或流式文件。 一个记录式文件由若干逻辑记录所组成。记录是顺序排 列且相关的一组最小信息项(字或字节),它是文件存取的
基本单位。记录可由记录键标识或按顺序编号,记录键可以
是单个字符或字符串。
流式文件即无记录文件,它直接由字符序列组成。从另
一角度讲,流式文件也可看作是记录式文件的一个特例,即 只含一个无标识记录的文件。
第六章 文 件 管 理
2.3 二级目录结构
图6-2 二级目录结构
第六章 文 件 管 理
2.4 目录树结构
图6-3 目录树
第六章 文 件 管 理

操作系统第6章文件管理(1)精品PPT课件

操作系统第6章文件管理(1)精品PPT课件

Operating System
2021/2/4
15
3. 文件
文件是指由创建者所定义的、具有文件名的一组相关元 素的集合,可分为有结构文件和无结构文件两种。在有结 构的文件中,文件由若干个相关记录组成;而无结构文件 则被看成是一个字符流。文件在文件系统中是一个最大的 数据单位,它描述了一个对象集。例如,可以将一个班的 学生记录作为一个文件。一个文件必须要有一个文件名, 它通常是由一串ASCII码或(和)汉字构成,名字的长度因系 统不同而异。如在有的系统中把名字规定为8个字符,而在 有的系统中又规定可用14个字符。
Operating System
2021/2/4
16
概述
文件
记 录1
记 录2

记 录n
数据项1 数据项2 …
数 据 项n
❖文件是一个抽象机制,它提供了一种把信息 保存在存储介质上,而且便于以后存取的方 法,用户不必关心实现细节
Operating System
2021/2/4
17
6.1.2 文件类型和文件系统模型
Operating System
2021/2/4
10
6.1 文件和文件系统
6.1.1 文件、记录和数据项
文件是数据的一种组织形式,而文件管理系统是指文 件和对文件进行操纵和管理的软件集合。基于文件系统的 概念而把数据的组成分为数据项、记录和文件三级。
Operating System
2021/2/4
Operating System
2021/2/4
21
概述
文件系统的概念 ❖ 文件系统功能 ➢ 用户角度:实现“按名存取” ➢ 系统角度:是对文件存储器的存储空间进 行组织、分配、负责文件的存储并对存入 的文件实施保护、检索的一组软件的集合 ❖ 文件系统具体功能

计算机操作系统原理-文件管理PPT课件

计算机操作系统原理-文件管理PPT课件

信息项:是构成文件内容的基本单位,可以是一个字符, 也可以是一个记录。
2021/3/9
授课:XXX
2
文件的组成部分
文件体:文件本身的信息
sort.c
2021/3/9
文件说明:文件存储和管理信息
• 文件名称 • 文件内部标识符 • 文件类型 •文件存储位置 •文件大小 • 访问权限 • 时间、日期、用户标识 ……
1)顺序文件:早期文件系统使用,现今仅在磁盘文件对换
区的使用上还能看到其影子。
2)链接文件:分为隐式链接和显式链接两类。FAT12、
FAT16、FAT32文件系统使用的就是显式链接方式;
3)索引文件:ext2、ext3、ext4等UNIX文件系统采用该
方式。
2021/3/9
授课:XXX
13
1)顺序文件(连续分配)
符合ISO9660标准的支持CD-ROM的文件系统。
xfs、gfs、ReiserFS、bwfs……
授课:XXX
9
二、文件的结构
文件的结构指文件中信息的配置和构造方式,有逻辑 结构和物理结构之分。
Ø 逻辑结构:是从用户观点出发所观察到的文件组织形式,
是用户可以直接处理的数据及其结构,它独立于文件的物
逻辑结构
记录式文件 流式文件
文件的后缀
物理结构
exe, com, bin:可执行文件
连续文件
c, cc, cpp, java, pas:程序源代码 bat, sh: 命令文件 txt, doc: 文本数据,文本文档
链接文件 索引文件
lib, dll: 库文件
zip, rar: 压缩文件
mpeg, mov, rm: 多媒体文件
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  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
构,文件的逻辑结构及四种组织方式,各种外存分配 方式(连续分配、链接分配、索引分配),目录管理相关 概念(FCB、索引结点、目录结构及目录查询技术),文 件存储空间的管理方式(空闲表法、空闲链表法、位示 图法),文件共享方式(基于索引结点和利用符号链)。 • 3、了解:文件的存取控制、使用和文件系统的层次模 型,磁盘容错技术,数据一致性控制相关概念。
6.1.2 文件类型和文件系统模型
1. 1) 按用途分类
(1) 系统文件。 (2) (2) 用户文件。 (3) (3) 库文件。
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第六章 文件管理
2) 按文件中数据的形式分类 (1) 源文件。 (2) (2) 目标文件。 (3) (3) 可执行文件。
12
第六章 文件管理
3) (1) 只执行文件。 (2) (2) 只读文件。 (3) (3) 读写文件。
3
第六章 文件管理
第六章 文 件 管 理
6.1 文件和文件系统 6.2 文件的逻辑结构 6.3 外存分配方式 6.4 目录管理 6.5 文件存储空间的管理 6.6 文件共享与文件保护 6.7 数据一致性控制
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第六章 文件管理
文件管理系统的引入: • 应用程序的输入以文件的形式 • 应用程序的输出以文件形式存储,以方便
第六章 文件管理
计算机操作系统教案 第6章 文件管理
郭霞 2010•中山
1
第六章 文件管理
整体概况
+ 概况1
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概况2
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概况3
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第六章 文件管理
第六章 文件管理
• 教学要求: • 1、掌握:成组链接法的文件存储空间的管理方式。 • 2、理解:文件和文件系统的相关概念,逻辑和物理结
8
第六章 文件管理
3. 文件:是一组相似的记录,被用户和程序看做一个实体, 通过名字访问。
• 有结构文件:文件由若干个相关记录组成 •无结构文件:被看成是一个字符流。 例如,可以将一个班的学生记录作为一个文件。
文件属性:文件类型、文件长度、文件的物理位置、 文件的建立时间。
9
第六章 文件管理
文件
记录1 记录2

记录n
数据项1 数据项2 … 数据项n
图 6-1 有结构文件、 记录和数据项之间的层次关系
4. 数据库: 是一组相关的数据,它的本质特征是数据单元 间存在明确的关系。通常一个数据库包含 多个文件 ,且要用到文件管理程序,但是 常常有一个单独的数据库管理系统,独立于 操作系统。
10
第六章 文件管理
长期存储或者其它程序其它用户的访问 • 用户希望访问文件、保存文件并维护文件内
容的完整性。
至少,文件管理系统会引用到OS中的特殊服务; 最多,整个文件管理系统都当作OS中的一部分。
5
第六章 文件管理
• 那么,文件管理有那些内容呢?
•文件的逻辑结构 •文件的物理结构 •文件存储空间的管理 •目录管理 •文件的共享与保护 •数据的一致性(数据分散在不同的文 件中)
(1) 命令接口。这是指作为用户与文件系统交互的接 口。 用户可通过键盘终端键入命令,取得文件系统的服 务。
(2) 程序接口。这是指作为用户程序与文件系统的接 口。 用户程序可通过系统调用来取得文件系统的服务。
18
第六章 文件管理
文件管理系统的重要目标:
1)满足数据管理的要求和用户需求,包括存储数据和执 行上述操作的能力 2)最大限度的保证文件中的数据有效。 3)从系统的角度看总体吞吐量,从用户的角度看响应时 间,优化性能。 4)为各种类型的存储设备提供I/O支持 5)减少或者消除丢失或破坏数据的可能性 6)提供标准I/O接口例程集。 7)在多用户系统中为多个用户提供I/O支持。
19
第六章 文件管理
6.1.3 文件操作
(1) 创建文件。 (2) (2) 删除文件。 (3) (3) 读文件。 (4) (4) 写文件。 (5) (5) 截断文件。 (6) (6) 设置文件的读/写位置。
20
第六章 文件管理
2. 文件的“打开”和“关闭”操作
“打开”:系统将指名文件的属性(包括该文件在外存上的物 理 位置)从外存拷贝到内存打开文件表的一个表目中,并
•域的长度:固定长,或者不固定长。不固定长的域以分界
符为界。
7
第六章 文件管理
2. 记录
记录是一组相关数据项的集合,用于描述一个对象在某 方面的属性。一个记录应包含哪些数据项,取决于需要描述 对象的哪个方面。而一个对象,由于他所处的环境不同可把 他作为不同的对象。 例如,一个学生,当把他作为班上的 一名学生时, 对他的描述应使用学号、姓名、年龄及所在 系班,也可能还包括他所学过的课程的名称、 成绩等数据 项。 但若把学生作为一个医疗对象时,对他描述的数据项 则应使用诸如病历号、 姓名、 性别、 出生年月、 身高、 体重、 血压及病史等项。
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第六章 文件管理
4) (1) 普通文件。 (2) (2) 目录文件。 (3) (3) 特殊文件。I/O设备
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第六章 文件管理
2. 文件系统模型
图 6-2 文件系统模型
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第六章 文件管理
1) 文件管理系统管理的对象有: ① 文件。 它作为文 件管理的直接对象。 ② 目录。为了方便用户对文件的 存取和检索,在文件系统中必须配置目录。对目录的组 织和管理是方便用户和提高对文件存取速度的关键。③ 磁盘(磁带)存储空间。 文件和目录必定占用ห้องสมุดไป่ตู้储空间, 对这部分空间的有效管理,不仅能提高外存的利用率, 而且能提高对文件的存取速度。
6
第六章 文件管理
6.1 文件和文件系统 数据的组
6.1.1 域、记录、文件和数据库 成
1. 域(field,数据项)
• 基本数据单元。包括域名、类型、长度。
• 域名 :如:学号、姓名、成绩
•类型: 1)简单类型(字符、整型),简单域 2)记录类型 (简单类型的组合),组合域,比如:成绩项包含平时成 绩、实验成绩、考试成绩。
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第六章 文件管理
2) 这是文件管理系统的核心部分。文件系统的功能大 多是在这一层实现的,其中包括:对文件存储空间的管 理、对文件目录的管理、用于将文件的逻辑地址转换为 物理地址的机制、对文件读和写的管理,以及对文件的 共享与保护等功能。
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第六章 文件管理
3) 为方便用户使用文件系统,文件系统通常向用户提供
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