操作系统之文件系统在外存中的结构,文件在内存中的结构

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文件系统在外存中的结构

文件系统在外存中的结构主要包括物理格式化和逻辑格式化两部分: 1、物理格式化:也称为低级格式化,主要任务是划分扇区、检测坏扇区并用备用扇区替换。坏扇区对操作系统是透明的,即操作系统不会直接使用这些坏扇区。 2、逻辑格式化:逻辑格式化后,磁盘被划分为多个分区,每个分区可以建立独立的文件系统。逻辑格式化还包括初始化各分区的文件系统,具体结构如下: (1)引导块:负责开机时初始化操作系统。 (2)超级块:负责快速找到若干个空闲磁盘块,是文件系统管理空闲空间的重要数据结构。 (3)空闲空间管理(如位示图):用于判断某一磁盘块是否空闲。 (4)i结点区:i表示索引结点,每个文件都有一个与之对应的索引结点,每个索引结点都放在i结点区。索引结点包含了文件的属性信息和文件块的磁盘地址。 (5)根目录:逻辑格式化后,会建立根目录,以根目录为出发点,在其下可以建立新文件。

文件在内存中的结构

文件在内存中的结构主要涉及操作系统内核对文件的管理方式,包括:

1、用户区:

包含文件描述符等用户进程访问文件时所需的信息。文件描述符是用户进程访问文件时的一个标识符,通过文件描述符可以对文件进行读写等操作。

2、内核区:

目录的缓存:缓存最近访问的目录信息,以加快目录检索速度。

系统打开文件表:记录系统中当前打开的所有文件的信息,包括文件控制块(FCB)的拷贝信息和其他相关信息。

进程(用户)打开文件表:每个进程都有一个这样的表,记录该进程当前打开的文件的信息。这些信息通过索引指向系统打开文件表中的相应条目,而不会把整个文件控制块(FCB)调入内存。