1、操作系统原理实验操作系统原理实验安全性安全性 输入输入 /输出输出管理管理 调度调度 存储器管理存储器管理进程描述进程描述与控制与控制 并发性并发性 文件管理文件管理 联网联网 操作系统的各个主题操作系统的各个主题粗线表示从设计和实现粗线表示从设计和实现的角度考虑关系非常紧密的角度考虑关系非常紧密实验实验 7 文件管理文件管理 分析操作系统文件系统的特征,学习优化磁盘分析操作系统文件系统的特征,学习优化磁盘子系统,通过使用不同命令来调查和发现文件子系统,通过使用不同命令来调查和发现文件信息,确定文件类型和创建文件的应用等。信息,确定文件类型和创建文件的应用等。 实验实验 7.1 优化优化 Wi
2、ndows 2000 磁盘子系统磁盘子系统 实验实验 7.2 Linux文件信息命令和基本文件管理文件信息命令和基本文件管理 实验估计时间:实验估计时间: 90分钟分钟 ,难度系数:,难度系数: 47.1 优化优化 Windows 2000 磁盘子系统磁盘子系统 1. 选择文件系统选择文件系统 文件系统决定了操作系统能够对磁盘进行的处理。文件系统决定了操作系统能够对磁盘进行的处理。Windows 2000 支持的文件系统主要有:支持的文件系统主要有: 文件分配表文件分配表 (File Allocation Table, FAT) 文件系统文件系统 (FAT16) 保护模式保护模式 FAT文件系
3、统文件系统 (FAT32) Windows NT 文件系统文件系统 (NTFS) FAT文件系统是早期文件系统之一,也是文件系统是早期文件系统之一,也是 MS-DOS使用使用的原始文件系统。它将文件信息储存在位于卷标开头处的原始文件系统。它将文件信息储存在位于卷标开头处的文件分配表中,并保存两份文件分配表,以防其中的的文件分配表中,并保存两份文件分配表,以防其中的一个遭到破坏一个遭到破坏 背景知识背景知识 FAT文件系统最大的优点是文件系统最大的优点是 MS-DOS、 Windows 9x 甚甚至至 OS/2都能访问都能访问 FAT卷标;而其最大的弱点是随着卷标;而其最大的弱点是随着FAT卷标
4、尺寸的增长,最小的簇尺寸也随之增长。对卷标尺寸的增长,最小的簇尺寸也随之增长。对于大于于大于 512MB的硬盘而言,最小的簇尺寸为的硬盘而言,最小的簇尺寸为 16KB;对;对于大于于大于 2GB的硬盘,最小的簇尺寸为的硬盘,最小的簇尺寸为 64KB。这就导致。这就导致磁盘空间的极大浪费,因为一个文件必须占用整数个磁盘空间的极大浪费,因为一个文件必须占用整数个簇。因此,簇。因此, 1KB的文件在的文件在 2GB的硬盘上将占用的硬盘上将占用 64KB的的磁盘空间。磁盘空间。 FAT文件系统不支持尺寸大于文件系统不支持尺寸大于 4GB的卷标的卷标 FAT32文件系统通过提供长文件名的支持来扩展文件系
5、统通过提供长文件名的支持来扩展 FAT文件系统,并与文件系统,并与 FAT16兼容。兼容。 FAT (16和和 32) 文件系统文件系统是支持可移动媒体是支持可移动媒体 (例如软盘例如软盘 ) 上的惟一的文件系统上的惟一的文件系统背景知识背景知识 Windows NT 文件系统文件系统 (NTFS) 包括了包括了 FAT文件系统文件系统的所有功能,同时又提供了对高级文件系统特征的所有功能,同时又提供了对高级文件系统特征 (例如安全模式、压缩和加密例如安全模式、压缩和加密 ) 的支持。它是为在大的支持。它是为在大磁盘上有效地完成文件操作而设计的。与磁盘上有效地完成文件操作而设计的。与 FAT和保
6、和保护模式护模式 FAT文件系统不同,它的最小簇尺寸不超过文件系统不同,它的最小簇尺寸不超过4KB。但是,。但是, NTFS卷标只能为卷标只能为 Windows NT 、 2000和和 XP操作系统所访问操作系统所访问 Windows 2000 提供的新特征提供的新特征 (NTFS 5.0) 使文件系使文件系统更安全、更可靠,比以往的统更安全、更可靠,比以往的 Windows 版本更好地版本更好地支持分布式计算支持分布式计算背景知识背景知识 Windows 2000 支持的文件系统还有:支持的文件系统还有: CDFS:光盘文件系统:光盘文件系统 (Compact Disc File Syste
7、m) 用于用于光盘的文件存储光盘的文件存储 UDF:通用磁盘格式:通用磁盘格式 (Universal Disk Format) 用于用于 DVD的文件存储的文件存储背景知识背景知识 在文件系统中,在文件系统中, FAT16、 FAT32和和 NTFS这三个文这三个文件系统对磁盘子系统的性能影响最大。而事实上,件系统对磁盘子系统的性能影响最大。而事实上,选择选择 NTFS之外的任何文件系统都只有两个理由之外的任何文件系统都只有两个理由 可双引导系统可双引导系统 小于小于 400MB的卷的卷 如果系统不是这两种情况,那么如果系统不是这两种情况,那么 NTFS就应该是所就应该是所选择的文件系统,选择的文件系统, NTFS将提供更好的性能、可靠将提供更好的性能、可靠性和安全性性和安全性背景知识背景知识