什么是文件系統文件系統的功能
什么是文件系統文件系統的功能
文件系統是操作系統用于明確存儲設備或分區上的文件的方法和數據結構,那么你對文件系統了解多少呢?以下是由學習啦小編整理關于什么是文件系統的內容,希望大家喜歡!
文件系統的簡介
在計算機中,文件系統(file system)是命名文件及放置文件的邏輯存儲和恢復的系統。DOS、Windows、OS/2、Macintosh和UNIX-based操作系統都有文件系統,在此系統中文件被放置在分等級的(樹狀)結構中的某一處。文件被放置進目錄(Windows中的文件夾)或子目錄,在樹狀結構中你希望的位置中。
文件系統指定命名文件的規則。這些規則包括文件名的字符數最大量,哪種字符可以使用,以及某些系統中文件名后綴可以有多長。文件系統還包括通過目錄結構找到文件的指定路徑的格式。
文件系統的功能
文件的系統是操作系統用于明確磁盤或分區上的文件的方法和數據結構;即在磁盤上組織文件的方法。也指用于存儲文件的磁盤或分區,或文件系統種類。因此,可以說"我有2個文件系統"意思是他有2個分區,一個存文件,或他用 "擴展文件系統",意思是文件系統的種類。
磁盤或分區和它所包括的文件系統的不同是很重要的。少數程序(包括最有理由的產生文件系統的程序)直接對磁盤或分區的原始扇區進行操作;這可能破壞一個存在的文件系統。大部分程序基于文件系統進行操作,在不同種文件系統上不能工作。
一個分區或磁盤在作為文件系統使用前,需要初始化,并將記錄數據結構寫到磁盤上。這個過程就叫建立文件系統。
大部分UNIX文件系統種類具有類似的通用結構,即使細節有些變化。其中心概念是超級塊superblock,i節點inode,數據塊data block,目錄塊directory block,和間接塊indirection block。超級塊包括文件系統的總體信息,比如大小(其準確信息依賴文件系統)。i節點包括除了名字外的一個文件的所有信息,名字與i節點數目一起存在目錄中,目錄條目包括文件名和文件的i節點數目。i節點包括幾個數據塊的數目,用于存儲文件的數據。i節點中只有少量數據塊數的空間,如果需要更多,會動態分配指向數據塊的指針空間。這些動態分配的塊是間接塊;為了找到數據塊,這名字指出它必須先找到間接塊的號碼。
UNIX文件系統通常允許在文件中產生孔,意思是文件系統假裝文件中有一個特殊的位置只有0字節,但沒有為這文件的這個位置保留實際的磁盤空間。這對小的二進制文件經常發生,Linux共享庫、一些數據庫和其他一些特殊情況。
孔有一定的用處。在筆者的系統中,一個簡單的測量工具顯示在200MB使用的磁盤空間中,由于孔,節約了大約4MB。在這個系統中,程序相對較少,沒有數據庫文件。
文件系統的功能包括:管理和調度文件的存儲空間,提供文件的邏輯結構、物理結構和存儲方法;實現文件從標識到實際地址的映射,實現文件的控制操作和存取操作,實現文件信息的共享并提供可靠的文件保密和保護措施,提供文件的安全措施。
文件的邏輯結構是依照文件的內容的邏輯關系組織文件結構。文件的邏輯結構可以分為流式文件和記錄式文件。
流式文件:文件中的數據是一串字符流,沒有結構。
記錄文件:由若干邏輯記錄組成,每條記錄又由相同的數據項組成,數據項的長度可以是確定的,也可以是不確定的。
主要缺陷:數據關聯差,數據不一致,冗余性。
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