操作系統(tǒng)課件-文件管理(參考版)
2024-08-15 16:27本頁面
【正文】 于是，處理這 8個記錄所要花費的時間為 8 (+5)=60(ms) 67 磁盤調(diào)度 。處理這 8個記錄所要花費的時間為 8 (+5)+7 15=165(ms) 67 磁盤調(diào)度 (b)是這 8個邏輯記錄的最優(yōu)分布。 67 磁盤調(diào)度 (a)讀一個記錄要花 。例如，某系統(tǒng)對磁盤初始化時把每個盤面分成 8個扇區(qū)，今有 8個邏輯記錄被存放在同一個磁道上供處理程序使用，處理程序要求順序處理這 8個記錄，每次請求從磁盤上讀一個記錄，然后對讀出的記錄要花 5毫秒的時間進行處理，以后再讀下一個記錄進行處理，直至 8個記錄都處理結(jié)束。另 — 個隊列則是在掃描期間．新出現(xiàn)的所有請求磁盤 I／ O進程的隊列，把它們排入另一個等待處理的請求隊列。然后再對本次移動前到達的各訪問要求依次給予服務(wù) ? SCAN算法 FSCAN算法實質(zhì)是 N步 SCAN算法的簡化。 67 磁盤調(diào)度 ? 單向掃描策略 磁盤單向移動。而每處理一個隊列時又是按 SCAN算法，對一個隊列處理完后，再處理其他隊列。 用電梯調(diào)度算法，服務(wù)次序為 77→110→135→150→186→194→47→10→9 。 67 磁盤調(diào)度 按照先來先服務(wù)的策略，處理順序 186→47→9→77→194→150→10→135→110 。 ?磁盤空間的合理分配 在磁盤空間中分配塊時，應(yīng)該把有可能順序存取的塊放在一起，最好在同一柱面上。如果在，則可直接在主存中進行讀操作。但如果情況并非如此時，說明發(fā)生了某種錯誤 66 文件系統(tǒng)的安全性和 數(shù)據(jù)一致性 66 文件系統(tǒng)的安全性和 數(shù)據(jù)一致性 ? 文件一致性的檢查 重復(fù)文件的數(shù)據(jù)一致性 ：在有重復(fù)文件時，如果 — 個文件拷貝修改了，則必須同時修改它的幾個文件拷貝，保證該文件中數(shù)據(jù)的一致性 共享文件的數(shù)據(jù)一致性 ：文件的共享計數(shù)和當(dāng)前共享該文件的用戶個數(shù)相一致 66 文件系統(tǒng)的安全性和 數(shù)據(jù)一致性 ? 提高文件系統(tǒng)的性能措施 ?塊高速緩存 系統(tǒng)在主存中保存一些存儲塊，這些存儲塊在邏輯上它們屬于磁盤。當(dāng)要將數(shù)據(jù)傳送到主存時，采取并行傳輸方式，將各個盤塊中的數(shù)據(jù)同時向主存中傳輸，從而使傳輸時間大大減少。雖然 RAID包含多塊磁盤，但是在操作系統(tǒng)下是作為一個獨立的大型存儲設(shè)備出現(xiàn)。 ?磁盤雙工 將兩臺磁盤驅(qū)動器分別 接到兩個磁盤控制器上，同 樣地使這兩臺磁盤機鏡像。以便于以后對數(shù)據(jù)進行訪問 在每次從主存緩沖區(qū)向磁盤中寫入一個數(shù)據(jù)塊后，又立即從磁盤上讀出該數(shù)據(jù)塊，送至另一緩沖區(qū)中；再將該緩沖區(qū)中內(nèi)容與主存緩沖區(qū)中在寫后仍保留的數(shù)據(jù)進行比較，若兩者一致，便認為此次寫入成功，否則再重寫。 系統(tǒng)將一定的磁盤容量（例如 2%~3％ )作為熱修復(fù)重定向區(qū)。文件的輸入讀出都經(jīng)過編碼程序和解碼程序處理 ? 制定訪問權(quán)限 存取控制矩陣 由系統(tǒng)中的全部用戶和全部文件組成的二維矩陣，也稱為存取控制矩陣，矩陣的每個元素表示用戶對文件的使用權(quán)限 66 文件系統(tǒng)的安全性和 數(shù)據(jù)一致性 存取控制表和用戶權(quán)限表： 存取控制表就是對存取控制矩陣中的一列進行壓縮，可讓每一個文件附加一個簡單的表格，它規(guī)定了對該文件的可訪問性（權(quán)限）；用戶權(quán)限表就是對存取控制矩陣中的一按行進行壓縮，該表中列出該用戶對每個文件的訪問權(quán)限 66 文件系統(tǒng)的安全性和 數(shù)據(jù)一致性 662 防止自然因素或系統(tǒng)因素造成的文件不安全性 ? 壞塊管理 硬件方法 建立一個壞塊表，在硬盤上為壞塊表分配 — 個扇區(qū)，當(dāng)控制器第一次被初始化時，它讀壞塊表并找一個空閑塊（或磁道）代替有問題的塊，并在壞塊表中記錄映射 軟件辦法 要求用戶或文件系統(tǒng)構(gòu)造一個包含全部壞塊的文件 66 文件系統(tǒng)的安全性和 數(shù)據(jù)一致性 ? 磁盤容錯技術(shù) SFTI是低級磁盤容錯技術(shù)，主要用于防止磁盤表面發(fā)生缺陷所引起的數(shù)據(jù)丟失； SFTⅡ 是中級磁盤容錯技術(shù)，主要用于防止磁盤驅(qū)動器和磁盤控制故障所引起的系統(tǒng)不能正常工作； SFTⅢ 是高級系統(tǒng)容錯故術(shù)。存放在磁盤上的數(shù)據(jù)，隨著時間的推移而發(fā)生溢出或逐漸消失 66 文件系統(tǒng)的安全性和 數(shù)據(jù)一致性 661 防止人為因素造成的文件不安全性 ? 隱蔽文件和目錄 系統(tǒng)和用戶將要保護的文件目錄隱蔽起來，在顯示文件目錄信息時由于不知道文件名而無法使用 ? 口令 文件口令：系統(tǒng)要求文件的建立者為他需要保密的文件設(shè)置一個口令 用戶口令：當(dāng)用戶利用計算機終端使用計算機時使用 66 文件系統(tǒng)的安全性和 數(shù)據(jù)一致性 ? 文件加密 對于高度機密的文件，可采用加密碼的措施。由于人們有意或無意的行為，而使文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遭到破壞、丟失或竊取 系統(tǒng)因素。在文件目錄中只設(shè)置文件名及指向相應(yīng)索引結(jié)點的指針，此時，由任何用戶對文件進行追加操作或修改，所引起的相應(yīng)索引結(jié)點內(nèi)容的改變，例如，增加了新的盤塊號和文件長度等，都是其他用戶可見的，從而也就能提供給其他用戶來共享。 65 文件的使用 ?讀文件 用戶請求讀文件信息時依次調(diào)用： “ 打開文件 ” “ 讀文件 ” “ 關(guān)閉文件 ” ?寫文件 用戶請求寫文件信息時依次調(diào)用： “ 建立文件 ” “ 寫文件 ” “ 關(guān)閉文件 ” ?刪除文件 用戶請求刪除文件時依次調(diào)用： “ 關(guān)閉文件 ” “ 刪除文件 ” 65 文件的使用 652 文件共享 文件共享可以提高文件的利用率，避免存儲空間的浪費，并能實現(xiàn)用戶用自己的文件名去訪問共享文件 ? 繞道法 用戶對所有文件的訪問都是相對于當(dāng)前目錄進行的，當(dāng)所訪問的共享文件不在當(dāng)前目錄下時，從當(dāng)前目錄出發(fā)向上返回到與共享文件所在路徑的交叉點，再沿路徑下行到共享文件 65 文件的使用 繞道法要求用戶指定到達被共享文件的路徑，并要回溯訪問多級目錄，因此，共享其他目錄下的文件的搜索速度較慢 65 文件的使用 ? 鏈接法 鏈接法是將一個目錄中的鏈指針直接指向共享文件的目錄項 思考 :為什么指向目錄而不是文件？ 65 文件
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