1、第5章輔導(dǎo)與自測(cè)章輔導(dǎo)與自測(cè)中央電大工學(xué)院袁薇2008年05月19日5.1本章知識(shí)點(diǎn)本章知識(shí)點(diǎn)操作系統(tǒng)管理的資源有硬資源和軟資源，軟資源的一個(gè)重要方面指的是文件。我們的程序和數(shù)據(jù)等都要以文件的形式存放在系統(tǒng)中，所以文件系統(tǒng)與用戶(hù)的關(guān)系也最為密切。操作系統(tǒng)通過(guò)管理多種存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)執(zhí)行抽象的文件概念。由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)需要處理的信息量太大，不可能把所有的信息全部保存到內(nèi)存中，而往往將其中的絕大部分保存在外存，通常是保存在磁盤(pán)中，只有那些相對(duì)穩(wěn)定（

2、即不經(jīng)常使用與修改）的信息才保存在磁帶中。然而，在多用戶(hù)系統(tǒng)中，既要保證各用戶(hù)的信息存放位置不沖突，又要防止任一用戶(hù)大量占用外存空間而不使用；既要保證用戶(hù)的信息不被非法竊取或破壞，又要允許在許可的情況下多個(gè)用戶(hù)共享。顯然，這一切都是單個(gè)用戶(hù)無(wú)法勝任的，需要有一個(gè)公共的管理機(jī)構(gòu)來(lái)負(fù)責(zé)統(tǒng)一使用外存空間，管理外存空間的信息，這就引入了文件系統(tǒng)。本章的主要知識(shí)點(diǎn)為：（1）文件分類(lèi)文件是被命名的數(shù)據(jù)的集合體，是由操作系統(tǒng)定義和實(shí)施管理的抽象數(shù)據(jù)類(lèi)

3、型。可以從不同的角度來(lái)劃分文件的類(lèi)型：按用途分為：系統(tǒng)文件、庫(kù)文件、用戶(hù)文件；按文件中的數(shù)據(jù)形式分為：源文件、目標(biāo)文件、可執(zhí)行文件；按存取權(quán)限分為：只讀文件、讀寫(xiě)文件、可執(zhí)行文件；按保存時(shí)間分為：臨時(shí)文件、永久文件；在UNIXLinux和MSDOS系統(tǒng)中，文件分為普通文件、目錄文件和特殊文件。而普通文件又分為II文件和二進(jìn)制文件兩種。不同的文件系統(tǒng)對(duì)文件的命名規(guī)則是不同的，通常由文件名和擴(kuò)展名（即后綴）組成。一般利用擴(kuò)展名可區(qū)分文件的屬

4、性。（2）文件系統(tǒng)的功能文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)中負(fù)責(zé)操縱和管理文件的一整套機(jī)制，它實(shí)現(xiàn)文件的共享和保護(hù)，方便用戶(hù)“按名存取”。文件系統(tǒng)為用戶(hù)提供了存取簡(jiǎn)便、格式統(tǒng)一、安全可靠的管理各種文件信息的方法。一般說(shuō)來(lái)，文件系統(tǒng)應(yīng)具備以下功能：文件管理（如創(chuàng)建刪除文件，對(duì)文件的各種操作等）、目錄管理（創(chuàng)建刪除目錄項(xiàng)，權(quán)限驗(yàn)證等）、文件存儲(chǔ)空間的管理（如外存空間的分配與回收）、文件的共享和保護(hù)以及提供方便的對(duì)外接口（如實(shí)現(xiàn)按名存取，文件系統(tǒng)調(diào)用等）。文

5、件的共享是指一個(gè)文件被多個(gè)用戶(hù)或進(jìn)程使用。目的是節(jié)省時(shí)間和存儲(chǔ)空間，減少了用戶(hù)工作量。文件鏈接是實(shí)現(xiàn)文件共享的有效途徑，分為硬鏈接和符號(hào)鏈接。由于文件是多數(shù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中主要的信息存儲(chǔ)機(jī)制，既要實(shí)現(xiàn)共享，又必須加以保護(hù)。為了實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)的安全，文件需要保護(hù)和保密。對(duì)文件的存取控制可分別由存取類(lèi)型來(lái)設(shè)定，如讀、寫(xiě)、執(zhí)行等，也可以通過(guò)命名、口令、存取權(quán)限或者加密的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的保護(hù)和保密。文件信息可能因硬件或軟件的故障而遭到損壞，為此必須加

6、強(qiáng)對(duì)文件系統(tǒng)的可靠性管理，如文件系統(tǒng)的備份和必要時(shí)的恢復(fù)。備份就是把硬盤(pán)上的文件轉(zhuǎn)儲(chǔ)到其他外部介質(zhì)上。（7）Linux文件系統(tǒng)Linux系統(tǒng)的一個(gè)重要特征就是支持多種不同的文件系統(tǒng)，目前，Linux主要使用的文件系統(tǒng)是ext2和ext3。ext2文件系統(tǒng)將邏輯塊劃分成塊組，每個(gè)塊組重復(fù)保存著一些有關(guān)整個(gè)文件系統(tǒng)的關(guān)鍵信息，以及實(shí)際的文件和目錄的數(shù)據(jù)塊。Linux系統(tǒng)提供了虛擬文件系統(tǒng)（VFS）。通過(guò)VFS將不同文件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)隱藏起來(lái)

7、。Linux文件系統(tǒng)可以根據(jù)需要隨時(shí)裝卸，從而實(shí)現(xiàn)文件存儲(chǔ)空間的動(dòng)態(tài)擴(kuò)充。UNIXLinux系統(tǒng)的管道文件獨(dú)具特色。管道文件按FIFO方式工作，它是同族進(jìn)程間進(jìn)行大量信息傳送的有力工具。5.2典型例題解析典型例題解析【例1】判斷正誤：文件系統(tǒng)中文件的內(nèi)容只能是源代碼。（）答案答案錯(cuò)誤分析分析文件是信息的一種基本組織形式，可以是有格式的，也可以是無(wú)格式的。文件的內(nèi)容是一組信息的集合，可以是源代碼、二進(jìn)制代碼、文本文檔、表格、數(shù)據(jù)、聲音和圖