【正文】 立 、 修改等日期 ? 系統(tǒng)構(gòu)造一張線性表，每個文件有關(guān)的屬性占用一個目錄項就成了一級目錄結(jié)構(gòu)。 目錄項 1 目錄項 2 …… 目錄項 N 文件 1 文件 2 文件 N 缺點： ? 一是重名問題 ? 二是文件共享問題即不同用戶不能建立自己的目錄 (2) ? 第一級為主文件目錄： 用于管理所有用戶文件目錄，登記系統(tǒng)接受的用戶名字及該用戶文件目錄的地址。 ? 第二級為用戶文件目錄： 為該用戶的每個文件保存一登記欄，其內(nèi)容與一級目錄的目錄項相同。 二級目錄結(jié)構(gòu) (2) 文件 文件 文件 用戶名 A B 文件目錄始址 …… 主文件目錄 文件名 物理地址 Afile1 用戶 A文件目錄 Afile2 … 文件名 物理地址 Bfile1 用戶 B文件目錄 Bfile2 Bfile3 … 文件 ……… …… …… 樹形目錄結(jié)構(gòu) ? 每一級目錄可以是下一級目錄的說明 ，也可以是文件的說明 ， 形成層次關(guān)系 。 ? 多級目錄結(jié)構(gòu)采用樹形結(jié)構(gòu) ， 是一棵倒向有樹根 ， 樹根是根目錄；從根向下 ，每個樹枝是一個子目錄；而樹葉是文件 。 樹形目錄結(jié)構(gòu) (2) 路徑名 ?路徑名 ?目錄路徑名 ?文件路徑名 ?絕對路徑名 ?相對路徑名 樹形目錄結(jié)構(gòu) (3) UNIX文件系統(tǒng)樹形多級目錄結(jié)構(gòu) ? 根目錄下有： dev設(shè)備子目錄； bin實用程序子目錄； lib庫文件子目錄； etc基本數(shù)據(jù)和維護實用程序子目錄； tmp臨時文件子目錄； usr通用目錄 。 ? usr下包含已安裝的文件系統(tǒng) ， 包括：小型化的bin、 小型化的 tmp、 小型化的文件庫 lib包括文件include及各用戶的多種文件 。 ? UNIX操作系統(tǒng)自身 vmUNIX也在根目錄下 。 UNIX樹形目錄結(jié)構(gòu) (4) tty00 ／ dev bin lib etc usr tty01 sh data cc who passwd UNIX fei1 getty include fei2 文件的存儲 文件的邏輯結(jié)構(gòu) 文件的物理結(jié)構(gòu) 文件的存儲 ? 卷： 是存儲介質(zhì)的物理單位 。 一張光盤 、 一盤磁帶 、 一個硬盤分區(qū)稱為一卷 。 物理卷和物理設(shè)備不總是一致的 ? 文件和卷 單文件卷 多文件卷 多卷文件 多卷多文件 文件的存儲 (2) ? 塊： 是存儲介質(zhì)上連續(xù)信息所組成的一個區(qū)域 ， 也叫物理記錄 。 ? 信息交換塊： 塊也是主存儲器和輔助存儲設(shè)備信息交換的物理單位 ，每次交換一塊或整數(shù)塊 。 ? 塊的大?。?要考慮到用戶使用方式 、 數(shù)據(jù)傳輸效率和存儲設(shè)備類型等多種因素 。 ? 文件組織： 指文件中信息的配置和構(gòu)造方式 。 分為文件的邏輯結(jié)構(gòu)和組織 、 文件的物理結(jié)構(gòu)和組織兩方面考慮 。 ? 文件的邏輯結(jié)構(gòu)和組織： 是從用戶觀點出發(fā) ， 研究用戶概念中的信息組織方式 。 文件的邏輯結(jié)構(gòu)和組織是用戶能觀察到 ， 可加以處理的數(shù)據(jù)集合 。 文件的物理結(jié)構(gòu) ? 文件的物理結(jié)構(gòu)和組織： 是指文件在物理存儲空間中存放方法和組織關(guān)系 。 ? 文件的存儲結(jié)構(gòu)： 包括塊的劃分 、 記錄的排列 、 索引的組織 、 信息的搜索 。 其優(yōu)劣直接影響文件系統(tǒng)的性能 。 常用文件系統(tǒng)簡介 DOS及 Windows下常用的文件系統(tǒng)有： FAT, VFAT, HPFS, NTFS等 。 FAT系統(tǒng) ? FAT file allocation table文件分配表系統(tǒng) ? FAT 文件系統(tǒng) 1982年開始應(yīng)用于 MSDOS中。 ? 主要特點： ?可以由多種操作系統(tǒng)訪問，如 MSDOS、 Windows95/98/2k、 WindowsNT和OS/2等。 ?不支持長文件名。人們給文件命名時受 8個字符名 3個字符擴展名 。 ?FAT文件系統(tǒng)無法支持系統(tǒng)高級容錯特性，不具有內(nèi)部安全特性等。 FAT系統(tǒng) ? FAT 命名規(guī)則 ? FAT 使用傳統(tǒng)的 文件命名規(guī)則，所有文件名必須使用 ASCII 字符集創(chuàng)建。文件或目錄的名稱最多可為 8 個字符，之后是一個句點 (.) 分隔符，再加上最多 3 個字符的擴展。名稱必須以字母或數(shù)字打頭，其中可以包含除以下字符外的任何字符： . / \ [ ] : 。 | = , 使用上述字符可能會產(chǎn)生意外結(jié)果。名稱中不能包含空格。 下列名稱為系統(tǒng)保留名稱： CON、 AUX、 COM COMCOM COM LPT LPT LPT PRN、 NUL 所有字符都將轉(zhuǎn)換為大寫。 FAT系統(tǒng) ? FAT 的優(yōu)點 ? 不能在 Windows NT 下的任何一種受支持的文件系統(tǒng)上執(zhí)行撤消刪除操作。但是，如果文件位于 FAT 分區(qū)，并且系統(tǒng)重新啟動為 MSDOS 模式，就可以撤消刪除文件。FAT 只需極少的開銷就可以啟動，因此，F(xiàn)AT 文件系統(tǒng)最適用于大約 200 MB 以下的驅(qū)動器和 /或分區(qū)。 FAT系統(tǒng) ?FAT16：我們以前用的 DOS、 Windows 95都使用 FAT16文件系統(tǒng)。它最大可以管理大到 2GB的分區(qū)。 ?FAT32：隨著大容量硬盤的出現(xiàn)，從Windows 98開始， FAT32開始流行。它是FAT16的增強版本，可以支持大到 2TB的分區(qū)。 FAT32使用的簇比 FAT16小，從而有效地節(jié)約了硬盤空間。 VFAT系統(tǒng) ? VFAT Virtual File Allocation Table 擴展文件分配表系統(tǒng) ? 在 Windows95 中，通過對 FAT文件系統(tǒng)的擴展，長文件名問題得到了解決，所謂擴展 FAT(VFAT)文件系統(tǒng)。在 Windows95中，文件名可長達 255個字符，很容易通過名字來表現(xiàn)文件內(nèi)容。但是為了同 MSDOS和 Win16位程序兼容，仍保留有擴展名。它同時也支持文件日期和時間屬性， 為每個文件保留了文件創(chuàng)建日期 /時間、文件最近被修改的日期 /時間和文件最近被打開的日期 /時間這三個日期 /時間戳。Windows95的 VFAT文件系 統(tǒng)和下面將要提到的WindowsNT文件系統(tǒng) (NTFS)和高性能文件系統(tǒng)都支持長文件名。 NTFS 系統(tǒng) NTFS的英文全稱為“ NT File System‖，中文意為 NT文件系統(tǒng)。它是隨著 1996年 7月的Windows NT 。 ? ? 在 NTFS分區(qū)中，最開始的 16個扇區(qū)是分區(qū)引導(dǎo)扇區(qū)，其中保存著分區(qū)引導(dǎo)代碼，接著就是主文件表 (Master File Table，MFT)，但如果它所在的磁盤扇區(qū)恰好出現(xiàn)損壞， NTFS文件系統(tǒng)會比較智能地將 MFT換到硬盤的其他扇區(qū)，保證了文件系統(tǒng)的正常使 用，也就是保證了 Windows的正常運行。而以前的 FAT16和 FAT32的 FAT(文件分配表 )則只能固定在分區(qū)引導(dǎo)扇區(qū)的后面，一旦遇到扇區(qū)損壞， 那么整個文件系統(tǒng)就要癱瘓。 ? 但這種智能移動 MFT的做法當(dāng)然并非十全十美，如果分區(qū)引導(dǎo)代碼中指向 MFT的部分出現(xiàn)錯誤，那么 NTFS文件系統(tǒng)便會不知道到哪里尋找 MFT，從而會報告“磁盤沒有格式化”這樣的錯誤信息。為了避免這樣的問題發(fā)生，分區(qū)引導(dǎo)代碼中會包含一段校驗程序，專門負責(zé)偵錯。 NTFS 系統(tǒng) – 優(yōu)點 ? DOS中的文件屬性 :只讀、隱藏、系統(tǒng)等在NTFS文件系統(tǒng)中，都還存在，但有了很大不同。在這里，一切東西都是一種屬性，就連文件內(nèi)容也是一種屬性。這些屬性的列表不是固定的，可以隨時增加，這也就是為什么會在 NTFS分區(qū)上看到文件有更多的屬性。 NTFS 系統(tǒng) – 優(yōu)點 NTFS文件系統(tǒng)中的文件屬性可以分成兩種 :常駐屬性和非常駐屬性，常駐屬性直接保存在 MFT中，像文件名和相關(guān)時間信息 (例如創(chuàng)建時間、修改 時間等 )永遠屬于常駐屬性，非常駐屬性則保存在 MFT之外，但會使用一種復(fù)雜的索引方式來進行指示。如果文件或文件夾小于 1500字節(jié) (其實我們的電腦中 有相當(dāng)多這樣大小的文件或文件夾 )，那么它們的所有屬性，包括內(nèi)容都會常駐在 MFT中，而 MFT是 Windows一啟動就會載入到內(nèi)存中的，這樣當(dāng)你查看 這些文件或文件夾時，其實它們的內(nèi)容早已在緩存中了，自然大大提高了文件和文件夾的訪問速度。 ? ? NTFS利用一種“自我療傷”的系統(tǒng)，可以對硬盤上的邏輯錯誤和物理錯誤進行自動偵測和修復(fù)。在FAT16和 FAT32時代，需要借助 Scandisk這個程序來標(biāo)記磁盤上的壞扇區(qū)，但當(dāng)發(fā)現(xiàn)錯誤時，數(shù)據(jù)往往已經(jīng)被寫在了壞的扇區(qū)上了，損失已經(jīng)造成。 ? NTFS文件系統(tǒng)則不然，每次讀寫時，它都會檢查扇區(qū)正確與否。當(dāng)讀取時發(fā)現(xiàn)錯誤， NTFS會報告這個錯誤 。當(dāng)向磁盤寫文件時發(fā)現(xiàn)錯誤， NTFS將會十分智能地換一個完好位置存儲數(shù)據(jù)，操作不會受到任何影響。在這兩種情況下， NTFS都會在壞扇區(qū)上作標(biāo)記，以防今后被使用。這種工作模式可 以使磁盤錯誤可以較早地被發(fā)現(xiàn)，避免災(zāi)難性的事故發(fā)生。 NTFS 系統(tǒng) – 優(yōu)點 ? 4. 事件日志功能 ? 在 NTFS文件系統(tǒng)中，任何操作都可以被看成是一個“事件”。比如將一個文件從 C盤復(fù)制到 D盤，整個復(fù)制過程就是一個事件。事件日志一直監(jiān)督著 整個操作，當(dāng)它在目標(biāo)地 ——D盤發(fā)現(xiàn)了完整文件，就會記錄下一個“已完成”的標(biāo)記。假如復(fù)制中途斷電，事件日志中就不會記錄“已完成”， NTFS可以在來 電后重新完成剛才的事件。事件日志的作用不在于它能挽回損失，而在于它監(jiān)督所有事件，從而讓系統(tǒng)永遠知道完成了哪些任務(wù)，那些任務(wù)還沒有完成，保證系統(tǒng)不 會因為斷電等突發(fā)事件發(fā)生紊亂，最大程度地降低破壞性。 NTFS 系統(tǒng) – 優(yōu)點