文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)用于明確存儲設(shè)備(常見的是磁盤,也有基于NAND Flash的固態(tài)硬盤)或分區(qū)上的文件的方法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);即在存儲設(shè)備上組織文件的方法。
操作系統(tǒng)中負(fù)責(zé)管理和存儲文件信息的軟件機(jī)構(gòu)稱為文件管理系統(tǒng),簡稱文件系統(tǒng)。文件系統(tǒng)由三部分組成:文件系統(tǒng)的接口,對對象操縱和管理的軟件集合,對象及屬性。從系統(tǒng)角度來看,文件系統(tǒng)是對文件存儲設(shè)備的空間進(jìn)行組織和分配,負(fù)責(zé)文件存儲并對存入的文件進(jìn)行保護(hù)和檢索的系統(tǒng)。具體地說,它負(fù)責(zé)為用戶建立文件,存入、讀出、修改、轉(zhuǎn)儲文件,控制文件的存取,當(dāng)用戶不再使用時撤銷文件等。
大部分UNIX文件系統(tǒng)種類具有類似的通用結(jié)構(gòu),即使細(xì)節(jié)有些變化。其中心概念是超級塊superblock,i節(jié)點(diǎn)inode,數(shù)據(jù)塊data block,目錄塊directory block,和間接塊indirection block。超級塊包括文件系統(tǒng)的總體信息,比如大小(其準(zhǔn)確信息依賴文件系統(tǒng))。i節(jié)點(diǎn)包括除了名字外的一個文件的所有信息,名字與i節(jié)點(diǎn)數(shù)目一起存在目錄中,目錄條目包括文件名和文件的i節(jié)點(diǎn)數(shù)目。i節(jié)點(diǎn)包括幾個數(shù)據(jù)塊的數(shù)目,用于存儲文件的數(shù)據(jù)。i節(jié)點(diǎn)中只有少量數(shù)據(jù)塊數(shù)的空間,如果需要更多,會動態(tài)分配指向數(shù)據(jù)塊的指針空間。這些動態(tài)分配的塊是間接塊;為了找到數(shù)據(jù)塊,這名字指出它必須先找到間接塊的號碼。
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