Файлова система Unix

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Зміст
  Введення
Файлова система Unix
Внутрішня структура файлової системи Unix
Список літератури


Введення

Вперше система UNIX була описана в 1974 році в статті Кена Томпсона і Денніса Річі в журналі "Communications of the ACM" [Thompson 74]. З цього часу вона набула широкого поширення і завоювала широку популярність серед виробників ЕОМ, які все частіше стали оснащувати нею свої машини. Особливою популярністю вона користується в університетах, де досить часто бере участь у дослідному і навчальному процесі.
Безліч книг і статей присвячено опису окремих частин системи; серед них два спеціальних випуску "Bell System Technical Journal" за 1978 рік [BSTJ 78] і за 1984 рік [BSTJ 84]. У багатьох книгах описується користувальницький інтерфейс, зокрема використання електронної пошти, підготовка документа-ції, робота з командним процесором Shell; в деяких книгах, таких як "The UNIX Programming Environment" [Kernighan 84] і "Advanced UNIX Programming" [Rochkind 85] , описується програмний інтерфейс. Дана робота присвячена основним особливостям системи UNIX.
Файлова система UNIX характеризується:. ієрархічною структурою, узгодженої обробкою масивів даних, можливістю створення і видалення файлів, динамічним розширенням файлів, захистом інформації у файлах, трактуванням периферійних пристроїв (таких як термінали і стрічкові пристрої) як файлів.

Файлова система Unix

Файлова система в Unix - "дерев'яна", складається з файлів і каталогів. На кожному розділі диска створюється власна незалежна файлова система. Окремі файлові системи "зчіплюються" разом, у єдине загальне дерево директорій. Така операція називається "монтуванням". Виглядає це приблизно так:
mount - F ufs / dev/dsk/m197_c0d0s5 / home1
mount - F ufs / dev/dsk/m197_c0d0s4 / usr
df
Отримати доступ до файлів "несмонтірованной" файлової системи неможливо. Порочний пракіка MS-DOSа - скільки розділів, стільки й "дисків" (a: b: c: d: e: ... k: l: m: n:) у Unix не застосовується. У Unix завжди є рівно одне загальне дерево каталогів, і, за великим рахунком, користувачам абсолютно все одно, на якому саме диску або розділі диска розташовані його файли / usr / spool / moshkow або / home1/moshkow/bin/mcopy ...
Файлова система Unix кешується буферним кешем. Операція запису на диск виконується не тоді, коли це наказує виконуваний процес, а коли операційна система вважатиме за потрібне це зробити. Це різко піднімає ефективність і швидкість роботи з диском, і підвищує небезпеку її використання. Відключення живлення на "гарячій", що працює Unix-машині призводить до руйнувань структури файлової системи.
При кожній початковій завантаженні Unix перевіряє - чи коректно було вимкнуто машина в минулий раз, і якщо ні - автоматично запускає утиліту fsck (File System Check) - перевірку і ремонт файлових систем. .

Внутрішня структура файлової системи Unix

Розділ диска, в якому створена файлова система, розбитий на три частини.
Суперблок. Займає 1 Kb. Містить службову інформацію:
Тип файлової системи, Розмір Початок списку вільних блоків.
Щось ще ОБЛАСТЬ INOD-ів. Займає приблизно 8% загального розміру розділу. inode - Index-node - описувач файлу. Він містить всю інформацію про фото, за винятком імені файлу, і власне даних файлу. У inod'е зберігається:
тип файлу (файл, каталог, іменований канал, спеціальний файл) хто власник права (атрибути) файлу час модифікації / створення файлу адреси блоків, з яких складається файл щось ще ...
ОБЛАСТЬ ДАНИХ. У цій області розташовані блоки з даними фай лов. Незайняті блоки провязав в СПИСОК ВІЛЬНИХ БЛОКІВ
Файли бувають двох основних типів. ФАЙЛ, КАТАЛОГ.
ФАЙЛ - він і є файл.
КАТАЛОГ - файл фіксованого формату: складається з рядків з іменами файлів, що входять в каталог
імя_файла1 Номер_Інода1
імя_файла2 Номер_Інода2
Щоб отримати доступ до файлу по імені, операційна система знаходить це ім'я в каталозі, що містить файл, бере Номер_Інода файлу, за номером знаходить inod в області inod'ов, з inod'а бере адреси блоків, в яких розташовані дані файлу, за адресами блоків зчитує блоки з області даних.
У світі ОС UNIX з історичних причин термін "файлова система" є перевантаженим, позначаючи одночасно ієрархію каталогів і файлів і частина ядра, яка управляє каталогами та файлами. Мабуть, було б правильніше називати ієрархію каталогів і файлів архівом файлів, а термін "файлова система" використовувати тільки в другому значенні. Проте, слідуючи традиції ОС UNIX, ми будемо використовувати цей термін у двох сенсах, розрізняючи значення за контекстом.
Кожен каталог і файл файлової системи має унікальне повне ім'я (в ОС UNIX це ім'я прийнято називати full pathname - ім'я, що задає повний шлях, оскільки воно дійсно задає повний шлях від кореня файлової системи через ланцюжок каталогів до відповідного каталогу чи файлу; ми будемо використовувати термін "повне ім'я", оскільки для pathname відсутній милозвучна російський аналог). Каталог, що є коренем файлової системи (кореневий каталог), в будь-якій файловій системі має визначене ім'я "/" (слеш). Повне ім'я файлу, наприклад, / bin / sh означає, що в кореневому каталозі повинне міститися ім'я каталогу bin, а в каталозі bin повинне міститися ім'я файлу sh. Коротким або відносним ім'ям файлу (relative pathname) називається ім'я (можливо, складене), що задає шлях до файлу від поточного робочого каталогу (існує команда і відповідний системний виклик, що дозволяють встановити поточний робочий каталог).
У кожному каталозі містяться два спеціальних імені, ім'я ".", Що іменує сам цей каталог, і ім'я ".", Що іменує "батьківський" каталог даного каталогу, тобто каталог, що безпосередньо передує даному в ієрархії каталогів.

http://citforum.ru/pictures/it/unix/img00002.gif
Рис.2.1 Структура каталогів файлової системи UNIX підтримує численні утиліти, що дозволяють працювати з файловою системою і доступні як команди командного інтерпретатора. Ось деякі з них (найбільш уживані):
cp імя1 імя2
- Копіювання файлу імя1 в файл імя2
rm імя1
- Знищення файлу імя1
mv імя1 імя2
- Перейменування файлу імя1 в файл імя2
mkdir ім'я
- Створення нового каталогу ім'я
rmdir ім'я
- Знищення каталогу ім'я
ls ім'я
- Видача вмісту каталогу ім'я
cat ім'я
- Видача на екран вміст файлу ім'я
chown ім'я режим
- Зміна режиму доступу до файлу
Структура файлової систем и Файлова система зазвичай розміщується на дисках або інших пристроях зовнішньої пам'яті, що мають блокову структуру. Крім блоків, які зберігали каталоги і файли, в зовнішній пам'яті підтримується ще кілька службових областей.
У світі UNIX існує кілька різних видів файлових систем зі своєю структурою зовнішньої пам'яті. Найбільш відомі традиційна файлова система UNIX System V (s5) і файлова система сімейства UNIX BSD (ufs). Файлова система s5 складається з чотирьох секцій (рисунок 2.2, a). У файловій системі ufs на логічному диску (розділі реального диска) знаходиться послідовність секцій файлової системи (малюнок 2.2, b).
http://citforum.ru/pictures/it/unix/img00003.gif
Рис.2.2 Структура зовнішньої пам'яті файлових систем s5 і ufs
Коротко опишемо суть і призначення кожної області диска.
Boot-блок містить програму розкрутки, яка служить для початкового запуску ОС UNIX. У файлових системах s5 реально використовується boot-блок тільки кореневий файлової системи. У додаткових файлових системах ця область присутній, але не використовується.
Суперблок - це найбільш відповідальна область файлової системи, що містить інформацію, яка необхідна для роботи з файловою системою в цілому. Суперблок містить список вільних блоків і вільні i-вузли (information nodes - інформаційні вузли). У файлових системах ufs для підвищення стійкості підтримується кілька копій суперблоку (як видно з малюнка 2.2, b, по одній копії на групу циліндрів). Кожна копія суперблоку має розмір 8196 байт, і тільки одна копія суперблоку використовується при монтуванні файлової системи (див. нижче). Однак, якщо при монтуванні встановлюється, що первинна копія суперблоку пошкоджена або не задовольняє критеріям цілісності інформації, використовується резервна копія.
Блок групи циліндрів містить число i-вузлів, що специфіковані списку i-вузлів для даної групи циліндрів, і число блоків даних, які пов'язані з цими i-вузлами. Розмір блоку групи циліндрів залежить від розміру файлової системи. Для підвищення ефективності файлова система ufs намагається розміщати i-вузли і блоки даних в одній і тій же групі циліндрів.
Список i-вузлів (ilist) містить список i-вузлів, відповідних файлів даної файлової системи. Максимальна кількість файлів, які можуть бути створені у файловій системі, визначається числом доступних i-вузлів. У i-сайті зберігається інформація, що описує файл: режими доступу до файлу, час створення і останньої модифікації, ідентифікатор користувача і ідентифікатор групи творця файлу, опис блокової структури файлів і т.д.
Блоки даних - у цій частині файлової системи зберігаються реальні дані файлів. У разі файлової системи ufs всі блоки даних одного файлу намагаються розмістити в одній групі циліндрів. Розмір блоку даних визначається при форматуванні файлової системи командою mkfs і може бути встановлений в 512, 1024, 2048, 4096 або 8192 байтів.

Список літератури

1. Крістіан К. Операційна система UNIX. - М., Фінанси і статистика, 1985, 320 стор
2. Баурн С. Операційна система UNIX. - М., Мир, 1986, 464 стор
3. www.Informatics technics.ru
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Програмування, комп'ютери, інформатика і кібернетика | Реферат
23.2кб. | скачати


Схожі роботи:
Файлова система UNIX
Файлова система 2
Файлова система
Файлова система VS DOS
Файлова система FAT
Файлова система NTFS
Файлова система Windows
Файлова система для операційної системи Windows
Основні роботи операційної системи UNIX Підтримка мережі UNIX
© Усі права захищені
написати до нас