实验五 NTFS文件系统应用
实验五NTFS文件系统应用
一、实验目的：
1、学习NTFS 权限的用法。
2、学习NTFS 加密的用法。
3、学习NTFS 压缩的用法。
4、学习NTFS 磁盘配额设置方法。
二、实验环境：
操作系统：Windows Server 2003；本实验可在单独计算机上完成。
三、实验内容：
准备工作：
在计算机中创建如下本地用户账户。
1、NTFS权限
用002 帐户登录，建立一个文件夹Test，在该文件夹中建立一个文本文件 A.txt；
对Test 文件夹进行如下设置：允许访问的帐户有001 和002（其它的帐户和组都删除），001的访问权限为“读+写”，002的访问权限都为“完全控制”。
切换到001 用户，验证以下操作是否允许：
练习1：让001账户抢夺Test文件夹的所有权，抢夺后，把001的权限设置为“完全控制”。
练习2：在001账户下建立一个文件夹，其中设置002账户的权限为“读+写”；切换到002账户下，他能否更改该文件夹的权限？能否抢夺该文件夹的所有权？这说明了什么？
能，抢夺，001的权限很大，删除结果：拒绝访问
练习3：由管理员在计算机上创建一个文件夹，它允许任何人可读、可以添加文件、可以修改文件内容，但不能更改文件属性、不能删除里面的文件、不能变更文件权限，该如何做？
高级安全设置，查找用户，权限项目设置
删除结果；访问被拒绝
2、NTFS加密
用002 账户登录计算机，建立一个文件夹Test2，向其中随意创建或复制几个文件和文件夹，将Test2 文件夹加密。
属性-高级-加密，压缩
练习1：加密时是否需要使用密码？002账户在访问这些加密的文件时，与加密前有没有不同？
不需要密码，002正常访问
练习2：把加密文件夹中的一个文件复制到一个没有加密的文件夹中，它是否仍是加密的？
加密文件仍加密
练习3：从未加密的文件夹中把一个文件复制到加密的文件夹中，它是否会被加密？
加密了
练习4：被加密的文件夹能否设置成共享文件夹？
能设置
切换到001 账户下：
练习5：001 账户能否打开被002 账户加密的文件夹Test2？能否看到Test2中的文件？
能打开文件夹，能看到文件
练习6：001 账户能否打开Test2中的文件？能否删除Test2中的文件？
能打开文件夹，无法打开文件。能删除
练习7：001 账户能否在Test2文件夹中创建新文件？如果能，创建的文件是否会自动加密？
能创建，会加密
练习8：001 账户能否取消Test2文件夹的加密属性？能否通过抢夺文件所有权的方式取消其加密属性？
能取消加密属性，但是002创建的文件如TXT就无法更改
无法通过抢夺文件所有权的方式取消加密属性
通过以上练习，你是如何理解NTFS加密的？
3、NTFS压缩
用002 账户登录计算机，将加密的文件夹Test2设置为压缩文件夹。
问：①一个文件夹能否同时设置加密和压缩属性？
不能
②压缩后的文件在访问时是否需要先解压缩？
不用
③压缩的文件夹能否设置为共享文件夹？
能
4、NTFS磁盘配额管理
用001 账户登录计算机，在一个驱动器上启用磁盘配额。
C盘属性
练习1：查看该驱动器上各用户的磁盘使用情况。
练习2：把002 账户的配额设置为：磁盘空间限制为5MB，警告等级为4MB。
切换到002 账户，在该驱动器上创建一个文件夹，向其中复制一些文件，当复制到一定程度时会出现什么问题？
无法创建“”，磁盘空间已满、
NTFS文件系统结构分析
NTFS文件系统结构分析 在NTFS文件系统中，文件存取是按簇进行分配，一个簇必需是物理扇区的整数倍，而且总 是2的整数次方。NTFS文件系统并不去关心什么是扇区，也不会去关心扇区到底有多大（如是不是512字节），而簇大小在使用格式化程序时则会由格式化程序根据卷大小自动的进行 分配。 文件通过主文件表（MFT）来确定其在磁盘上的存储位置。主文件表是一个对应的数据库， 由一系列的文件记录组成--卷中每一个文件都有一个文件记录（对于大型文件还可能有多个记录与之相对应）。主文件表本身也有它自己的文件记录。 NTFS卷上的每个文件都有一个64位（bit）称为文件引用号（File Reference Number，也称文件索引号）的唯一标识。文件引用号由两部分组成：一是文件号，二是文件顺序号。文 件号为48位，对应于该文件在MFT中的位置。文件顺序号随着每次文件记录的重用而增加， 这是为NTFS进行内部一致性检查而设计的。 NTFS使用逻辑簇号（Logical Cluster Number，LCN）和虚拟簇号（Virtual Cluster Number，VCN）来进行簇的定位。LCN是对整个卷中所有的簇从头到尾所进行的简单编号。卷因子乘 以LCN，NTFS就能够得到卷上的物理字节偏移量，从而得到物理磁盘地址。VCN则是对属于特定文件的簇从头到尾进行编号，以便于引用文件中的数据。VCN可以映射成LCN，而不必 要求在物理上连续。
NTFS的目录只是一个简单的文件名和文件引用号的索引，如果目录的属性列表小于一个记 录的长度，那么该目录的所有信息都存储在主文件表的记录中，对于大于记录的目录则使用 B+树进行管理。
实验六 文件系统设计结果
实验六文件系统设计 1．目的和要求 本实验的目的是通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能和内部实现。 2．实验内容 为DOS系统设计一个简单的二级文件系统，可以实现下列几条命令DIR 列文件目录 CREATE 创建文件 DELETE 删除文件 MODIFY 修改文件 OPEN 打开文件 CLOSE 关闭文件 列目录时要列出文件名，物理地址，保护码和文件长度。 3．实验环境 ①PC兼容机 ②Windows、DOS系统、Turbo c 2.0 ③C语言 4．实验提示 ①首先应确定文件系统的数据结构：主目录、活动文件等。主目录文件的形式存放于磁盘，这样便于查找和修改。 主目录结构： Ufdname 用户名 Ufdfile 指向用户的活动文件 活动文件结构： Fpaddr 文件物理地址 Flength 文件长度 Fmode 文件属性（file mode:0-Read Only;1-Write Only;2-Read and Write(default)） Fname 文件名称 ②用户创建的文件，可以编号存储于磁盘上。如：file0,file1,file2…并
以编号作为物理地址，在目录中进行登记。
③本程序需要在c:下建一个名为osfile的目录及一个名为file的子目录，在利用程序创建了文件系统后，可以在这个文件夹下查看到相关的内容。5．实验程序 #include "stdio.h" #include "string.h" #include "conio.h" #include "stdlib.h" #define MAXNAME 25 /*the largest length of mfdname,ufdname,filename*/ #define MAXCHILD 50 /*the largest child*/ #define MAX (MAXCHILD*MAXCHILD) /*the size of fpaddrno*/ typedef struct /*the structure of OSFILE*/ { int fpaddr; /*file physical address*/ int flength; /*file length*/ int fmode; /*file mode:0-Read Only;1-Write Only;2-Read and Write(default);*/ char fname[MAXNAME]; /*file name*/ } OSFILE; typedef struct /*the structure of OSUFD*/ { char ufdname[MAXNAME]; /*ufd name*/ OSFILE ufdfile[MAXCHILD]; /*ufd own file*/ }OSUFD; typedef struct /*the structure of OSUFD'LOGIN*/ { char ufdname[MAXNAME]; /*ufd name*/ char ufdpword[8]; /*ufd password*/ } OSUFD_LOGIN; typedef struct /*file open mode*/ { int ifopen; /*ifopen:0-close,1-open*/ int openmode; /*0-read only,1-write only,2-read and write,3-initial*/ }OSUFD_OPENMODE; OSUFD *ufd[MAXCHILD]; /*ufd and ufd own files*/ OSUFD_LOGIN ufd_lp;
三种方法-Win7系统优化(图文解说)
第一部分修改注册表 1.桌面显示ie8主图标 不要把快捷方式当成主图标啊 将以下代码储存为reg格式，双击导入注册表即可。请注意，如果你的系统不是安装在c盘下，请把里面所有的c盘盘符改为你的安装盘符。 Windows Registry Editor Version 5.00 [HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Explorer\Desk top\NameSpace\{00000000-0000-0000-0000-100000000001}] @="Internet Explorer" [HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{00000000-0000-0000-0000-100000000001}] @="Internet Explorer" [HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{00000000-0000-0000-0000-100000000001}\DefaultIcon] @="C:\\Windows\\System32\\ieframe.dll,-190" [HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{00000000-0000-0000-0000-100000000001}\shell] @="" [HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{00000000-0000-0000-0000-100000000001}\shell\NoAdd Ons] @="无加载项(&N)" [HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{00000000-0000-0000-0000-100000000001}\shell\NoAdd Ons\Command] @="\"C:\\Program Files\\Internet Explorer\\iexplore.exe\" -extoff" [HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{00000000-0000-0000-0000-100000000001}\shell\Open] @="打开主页(&H)" [HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{00000000-0000-0000-0000-100000000001}\shell\Open\ Command] @="\"C:\\Program Files\\Internet Explorer\\iexplore.exe\"" [HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{00000000-0000-0000-0000-100000000001}\shell\Set] @="属性(&R)" [HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{00000000-0000-0000-0000-100000000001}\shell\Set\C ommand] @="\"C:\\Windows\\System32\\rundll32.exe\"
实验四 文件系统实验
实验四文件系统实验 一 . 目的要求 1、用高级语言编写和调试一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程。从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。 2、要求设计一个 n个用户的文件系统，每次用户可保存m个文件，用户在一次运行中只能打开一个文件，对文件必须设置保护措施，且至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。 二 . 例题： 1、设计一个10个用户的文件系统，每次用户可保存10个文件，一次运行用户可以打开5个文件。 2、程序采用二级文件目录（即设置主目录[MFD]）和用户文件目录（UED）。另外，为打开文件设置了运行文件目录（AFD）。 3、为了便于实现，对文件的读写作了简化，在执行读写命令时，只需改读写指针，并不进行实际的读写操作。 4、算法与框图： ①因系统小，文件目录的检索使用了简单的线性搜索。 ②文件保护简单使用了三位保护码：允许读写执行、对应位为 1，对应位为0，则表示不允许读写、执行。 ③程序中使用的主要设计结构如下： 主文件目录和用户文件目录（ MFD、UFD） 打开文件目录（ AFD）（即运行文件目录）
文件系统算法的流程图如下： 三 . 实验题： 1、增加 2～3个文件操作命令，并加以实现。（如移动读写指针，改变文件属 性，更换文件名，改变文件保护级别）。 #include
操作系统简单文件系统设计及实现
简单文件系统的设计及实现 一、实验目的： 1、用高级语言编写和调试一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程。从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解 2、要求设计一个 n个用户的文件系统，每次用户可保存m个文件，用户在一次运行中只能打开一个文件，对文件必须设置保护措施，且至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。 二、实验内容： 1、设计一个10个用户的文件系统，每次用户可保存10个文件，一次运行用户可以打开5个文件。 2、程序采用二级文件目录（即设置主目录[MFD]）和用户文件目录（UED）。另外，为打开文件设置了运行文件目录（AFD）。 3、为了便于实现，对文件的读写作了简化，在执行读写命令时，只需改读写指针，并不进行实际的读写操作 4、算法与框图 ?因系统小，文件目录的检索使用了简单的线性搜索。 ?文件保护简单使用了三位保护码：允许读写执行、对应位为 1，对应位为0，则表示不允许读写、执行。 ?程序中使用的主要设计结构如下：主文件目录和用户文件目录（ MFD、UFD）； 打开文件目录（ AFD）（即运行文件目录） 文件系统算法的流程图如下
三、工具/准备工作： 在开始本实验之前，请回顾教科书的相关内容。并做以下准备： 1) 一台运行Windows 2000 Professional或Windows 2000 Server的操作系统的计算机。 2) 计算机中需安装Visual C++ 6.0专业版或企业版 四、实验要求： （１）按照学校关于实验报告格式的要求，编写实验报告（含流程图）； （２）实验时按两人一组进行分组，将本组认为效果较好的程序提交检查。
(完整版)win7系统优化方法(超级牛逼)
Win7优化 1、通过关闭特效，有效提高windows7的运行速度右键单击我的电脑-->属性-->高级系统设置-->性能-->设置-->视觉效果,留下五项"平滑屏幕字体边缘"、"启用透明玻璃"、"启用桌面组合"、"在窗口和按钮启用视觉样式"、"在桌面上为图标标签使用阴影"，其余的把勾全拿了，可以马上感觉到速度快了不少，而视觉上几乎感觉不到变化。另外还可以勾选上“显示缩略图，而不是显示图标” 2、据说可提高文件打开速度10倍的设置控制面板-->硬件和声音-->显示【显示或缩小文本及其他项目】-->设置自定义文本大小（DPI）去掉“使用Windows XP 风格DPI 缩放比例”的勾选，确定。【按照提示，注销计算机】 3、轻松访问控制面板-->轻松访问-->轻松访问中心-->使计算机易于查看-->勾选“关闭所有不必要的动画（如果可能）” 4、更改“Windows资源管理器”的默认打开的文件夹启动参数的命令格式为：%SystemRoot%explorer.exe /e,〈对象〉/root, 〈对象〉/select, 〈对象〉开始-->所有程序-->附件-->Windows资源管理器-->右击-->属性-->“快捷方式”选项卡-->目标修改为“%windir%\explorer.exe /e, D:\Downloads”，确定。然后右击“Windows资源管理器”-->锁定到任务栏 5、修改“我的文档”、“桌面”、“收藏夹”、“我的音乐”、“我的视频”、“我的图片”、“下载”等文件夹的默认位置方法一：CMD-->regedit，修改
“[HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\CurrentVers ion\Explorer\User Shell Folders]”方法二：系统盘-->用户-->“当前用户名”，分别右击上述文件夹-->属性-->位置-->移动 6、更改临时文件夹位置(%USERPROFILE%\AppData\Local\Temp) 右击“计算机”-->属性-->高级系统设置-->“高级”选项卡-->“环境变量”按钮-->X用户环境变量 7、更改“IE临时文件夹”位置IE-->Internet选项-->“常规”选项卡-->“设置”按钮-->“移动文件夹”按钮-->选择 8、系统自动登录cmd-->“control userpasswords2”-->去掉“要使用本机，用户必须输入用户名和密码”复选勾 9、关闭系统休眠 cmd-->“powercfg -h off” 10、去除历史纪录cmd-->“gpedit.msc”-->打开“本地组策略编辑器” (1)计算机配置-管理模板-系统-关机选项-关闭会阻止或取消关机（启动） (2)用户配置-->管理模板-->"开始"菜单和任务栏-->不保留最近打开的历史(启用) (3)用户配置-->管理模板-->"开始"菜单和任务栏-->退出系统时清除最近打开的文档的历史(启用) (4)用户配置→管理模板→Windows组件→Windows资源管理器→在Windows资源管理器搜索框中关闭最近搜索条目的显示（启用） 11、在任务栏同时显示“星期几”控制面板→时钟、语言和区域→区域和语言→更改日期、时间或数字格式，点击弹出窗口中的“更改
Linux文件系统实验
实验编号与实验名称： 文件系统实验 实验目的： 熟悉文件和目录的基本操作；了解Linux的/proc文件系统 实验内容及要求（详见实验讲义与实验指导书）： 内容： 1)在/usr目录下创建一个目录usr_test和文本文件test，并建立一个test文件的链接 test02。通过修改test文件中的内容查看test和test02中内容的情况，并分析原因。 2)编写程序，从/proc文件中抽取内核参数（任意的2个参数即可，如CPU时钟速度信 息等） 3)实现文件的拷贝，即把一个文件内容复制到另一个文件 要求： 对于内容1），给出操作步骤和结果分析，需回顾第二次实验中练习过的Shell命令和教材中的文件和目录操作系统调用 对于内容2）和3）给出完整C语言代码或者代码截图和代码执行结果，可参考本文件“实验预读”中相关内容和教材P.149/266图4-5相关代码 实验用到的软件（：） VMware 实验内容及关键步骤（代码）Q2（60分） 1)在/usr目录下创建一个目录usr_test和文本文件test，并建立一个test文件的链接 test02。通过修改test文件中的内容查看test和test02中内容的情况，并分析原因。
分析：在linux系统中通过link连接就可以通过第三方的查询，通过link函数后test01被绑定给test02中，所以可以通过test02去查询。 2.编写程序，从/proc文件中抽取内核参数（任意的2个参数即可，如CPU时钟速度信息等）
3.实现文件的拷贝，即把一个文件内容复制到另一个文件
实验过程中遇到的问题解决办法与实验体会Q3（10分）得分： 评阅教师特殊评语： 评阅教师： 日期：
掌握系统优化的方法说课讲稿
哲学第七课第二框中的一个知识点 《掌握系统优化的方法》 【学情分析】本身哲学知识就具有高度的抽象性、概括性，高一学生受到生活阅历、知识结构的影响，对哲学知识学习起来是有一定难度的。所以，在教学过程中，我充分调动学生结合教材，结合具体的生活事例来分析、理解哲学知识。 【教学目标】 1、通过学习使学生掌握系统优化的方法，培养和锻炼综合性思维。 2、使学生能够运用系统优化的方法安排自己学习和生活 3、培养学生学会统筹考虑，优化组合，培养合作精神和树立集体主义观念。 掌握系统优化的方法。它是一个难点，本身不好理解，在高考中也是一个重要的考点。整体和部分的关系，在一定意义上是系统和要素的关系。我们首先要回顾一下整体和部分的辩证关系。
我是整体，若没有 我，你们木板就失去了 存在的意义，你们必须 服从我。不对吧，应该说没有我们木板，就没有你木桶，凭什么要我们服从 你呢？ 只有木桶才能盛水。为了 多盛水，你要再长一些，与 伙伴们保持一致，可不能闹 分裂啊。你能盛多少水，还得由我短板说了算。我离开了你，照样存在。 我要…… 根据木桶和木板的争论，请你说说整体和部分的关系 1、通过多媒体展示漫画，由学生来扮演木桶和木板之间的对话。通过对话交流引发学生思考整体与部分之间的关系。激发学生学习的兴趣。 2、通过多媒体展示整体与部分关系的学习表格。 同学们小组讨论，结合着桶和木板的争论，具体地说一说整体和部分的关系。 整体部分相互 区 别含义 整体是事物的——和发展的全过程，从数量上看它是一 部分是事物的局部或发展的各个阶段，从数量上看它是多地位、 作用和 功能整体在事物的存在和发展过程中居于——地位，整体统帅着部分，具有部分所不具备的功能部分在事物的存在和发展过程中处于被支配地位，部分服从和服务于整体联系相互联 系，密 不可分第一，整体是由部分构成的，离开了部分，整体就不复存在。部分的功能及其变化会影响整体的功能，——的功能及其变化甚至对整体 的功能起决定作用。 第二，部分是整体中的部分，离开了整体， 部分就不成其为部分。整体的功能、状态及其 变化也会影响部分。 3、同学们通过交流讨论来展示学习成果，加深对整体与部 分关系的认识。
文件系统结构分析
文件系统结构分析 1嵌入式文件系统 1.1嵌入式文件系统体系结构 在嵌入式系统中，文件系统是嵌入式系统的一个组成模块，它是作为系统的一个 可加载选项提供给用户，由用户决定是否需要加载它。同时，它还需要满足结构紧 凑、代码量小、支持多种存储设备、可伸缩、可剪裁、可移植等特点。基于上面的要 求，嵌入式文件系统在设计和实现时就要把它作为一个独立的模块来整体考虑。特别 是对文件系统内部资源的管理要做到独立性。 由于嵌入式文件系统是作为嵌入式系统的一个可选加载项提供给用户的，当 用户针对其应用的特殊要求对嵌入式系统进行配置时没有选择加载文件系统，但 是用户还是需要使用到系统I/O。由于这种情况的出现就决定了嵌入式系统中的文件 系统不再具有I/O设备的管理功能。系统I/O的管理和使用接口的提供将由 I/O管理 模块完成，文件系统作为一个独立的自包含模块存在。 基于以上考虑，嵌入式文件系统的体系结构如图1所示。 1卩 硬件 图1嵌入式文件系统体系结构 在嵌入式文件系统的最上层是文件系统 API。文件系统的一切功能都是通过这一层提供给用户的。同时，在整个文件系统中也只有这一层对用户是可见的。 在这一层中所提供的所有功能接口都将严格的遵循 POSIX标准。 文件系统核心层是实现文件系统主要功能的模块。在这一层中，文件系统要把
用户的功能操作转化成对文件系统的抽象对象的操作。这些操作将通过下面的功能模块最终落实到物理介质上面。如果文件系统需要支持多种具体的文件系统格式的话，这一层还可以进一步细分成虚拟文件系统和逻辑文件系统。 块高速缓存的存在是为了提高文件系统的性能。在这一层中缓存着以前访问过的块设备数据。文件系统通过一定的算法来高效的管理这些数据，以提高缓冲的性能。同时，它的存在使下层的数据操作对上层的文件操作透明，提高了文件系统的模块性。 1.2 嵌入式文件系统体系的功能与特点 文件系统是操作系统的重要组成部分，用于控制对存储设备的存取。它提供对文件和目录的分层组织形式、数据缓冲（对于实时系统，允许绕过缓冲）以及对文件存取权限的控制。 嵌入式系统所使用的文件系统除了要提供通用文件系统的功能外，还由于嵌入式操作系统的特殊性而具有其自身的一些特点。嵌入式文件系统的设计应该满足如下目标： 1.实现按名存取。和桌面操作系统类似，用户对文件的操作是通过其“文件名”来完成的。因此，用户只需知道待操作文件的文件名，就可以方便的访问数据，而不必关心文件在物理设备上是如何存放的，以及如何对文件的打开、关闭操作进行处理等细节。所有与文件相关的管理工作都由文件系统组件隐式完成。 2.与实时系统相适应。嵌入式应用大多数都具有实时性需求。实时系统不仅 要求计算结果地准确无误，而且要求特定的指令要在限定的时间内完成，这就对文件系统提出了很高的要求。在通用操作系统中，往往采取分页和虚拟存储器管理的机制来满足规定的指令时间。然而嵌入式实时操作系统一般都不具有虚拟存储器管理机制，且各种外部设备的性能差异较大，控制文件系统的实时性变得非常困难。为了尽可能提高文件系统的实时性，除了选取高速存储介质作为嵌入式系统的外设外，还应该根据设备的特点设置一定大小的高速缓冲，以提高数据存取的相应速度。 3.支持多任务环境。面对日益复杂的计算环境，应用常常采取“分而治之” 的方法，将解决方案划分为多个任务，每个任务完成相对单一的功能。实时操作系统的设计目标之一就是对多任务的支持。从应用的层面上看，多任务可以对文件进行并发读操作，在实时内核进程间同步与通信机制支持下进行写操作。此外，文件系统内部实现也应该具备较好的可重入性，即利用同步机制对全局数据结构 进行必要的保护。 4.支持多种逻辑文件系统标准。随着操作系统技术的发展，出现了多种成熟的桌面文件系统标准，如 Windows下的FAT系列，Linux中的ext系列等。将这些成熟标
文件系统实验报告
实验二文件系统实验报告
一．实验简介 本实验要求在假设的I/O 系统之上开发一个简单的文件系统，这样做既能让实验者对文件系统有整体了解，又避免了涉及过多细节。用户通过create, open, read 等命令与文件系统交互。文件系统把磁盘视为顺序编号的逻辑块序列，逻辑块的编号为0 至L-1。I/O 系统利用内存中的数组模拟磁盘。 实际物理磁盘的结构是多维的：有柱面、磁道、扇区等概念。I/O 系统的任务是隐藏磁盘的结构细节，把磁盘以逻辑块的面目呈现给文件系统。逻辑块顺序编号，编号取值范围为0 至L .. 1，其中L 表示磁盘的存储块总数。实验中，我们可以利用字符数组ldisk[L][B] 构建磁盘模型，其中 B 表示每个存储块的长度。I/O 系统从文件系统接收命令，根据命令指定的逻辑块号把磁盘块的内容读入命令指定的内存区域，或者把命令指定的内存区域内容写入磁盘块。 我设计的文件系统拥有三个用户。 二．具体说明 1.文件系统的组织：磁盘的前k 个块是保留区，其中包含如下信息：位图和文件描述符。位图用来描述磁盘块的分配情况。位图中的每一位对应一个逻辑块。创建或者删除文件，以及文件的长度发生变化时，文件系统都需要进行位图操作。前k 个块的剩余部分包含一组文件描述符。每个文件描述符包含如下信息： ?文件长度，单位字节 ?文件分配到的磁盘块号数组。该数组的长度是一个系统参数。在实验中我们可以把它设置为一个比较小的数，例如3。 2．目录：我们的文件系统中仅设置一个目录，该目录包含文件系统中的所有文件。除了不需要显示地创建和删除之外，目录在很多方面和普通文件相像。目录对应0 号文件描述符。初始状态下，目录中没有文件，所有，目录对应的描述符中记录的长度应为0，而且也没有分配磁盘块。每创建一个文件，目录文件的长度便增加一分。目录文件的内容由一系列的目录项组成，其中每个目录项由如下内容组成： ?文件名 ?文件描述符序号 3.对文件的操作： 文件系统需提供如下函数；create, destroy, open, read, write。 ?create(filename): 根据指定的文件名创建新文件。 ?destroy(filename): 删除指定文件。 ?open(filename): 打开文件。该函数返回的索引号可用于后续的read, write, lseek, 或close 操作。 ?close(index): 关闭制定文件。 ?read(index, mem_area, count): 从指定文件顺序读入count 个字节mem_area 指定的内存位
FAT文件系统操作系统课程设计实验报告
操作系统课程设计之三 设计任务：模拟OS文件系统 在任一OS（Window或者Dos；也可以是在Linux下，但要求能将结果演示给老 师看）下，建立一个大文件，把它假象成一张盘，在其中实现一个简单的模拟OS 字 ，第 ⑤、每个目录实际能放下文件或子目录30项。 ⑸、文件系统空间分配： ①、第0个盘块（1k）存放磁盘信息（可以设定为格式说明“FAT32”、盘块大小，盘块数等 内容） ②、第1个盘块起，至125盘块，共125个盘块（125k）存放FAT内容 ③、第126、127（2个）盘块，存放位示图
④、从第128盘块至10000盘块，皆为数据（区）盘块，其逻辑编号从0开始，至 9872号数据盘块，即第0数据盘块为128号盘块，第1数据盘块为129号盘块，… ⑤、第0数据盘块（即128号盘块），存放根目录（同样只用一个盘块作根目录）， 由于第0、1目录项为“.”（本目录）, “..”（父目录），因此根目录下同样只能存放30个文件或目录，并且从第2个目录项开始。 ⑥、文件或子目录数据，放在第1数据盘块及以后的数据盘块中，由用户按需要使 用。 内容 ⑺、删除文件 #DelFile 文件名.扩展名，在文件所在的目录项中，将第一个字节变为0xE5，并同时修改FAT内容和位示图内容；如果文件不存在，给出出错信息 ⑻、文件拷贝 #CopyFile 老文件,新文件，为新文件创建一个目录项，并将老文件内容复制到新文件中，并同时修改FAT内容和位示图内容 ⑼、显示位示图内容
#ShowBitMP，将位示图内容（已有信息部分），显示在屏幕上（按十六进制）⑽、显示FAT内容 #ShowFAT，将FAT内容（已有信息部分），显示在屏幕上（按十六进制） 4、程序的总体流程为： ⑴、输出提示符#，等待接受命令，分析键入的命令； ⑵、对合法的命令，执行相应的处理程序，否则输出错误信息，继续等待新命令 关于对FAT表和MAP表的用法 1.当要用到数据块是，查询MAP表（因为只做比较查询即可）,查询到的未用位置 置1，然后在FAT表上进行相应记录，在本程序做出的规定是，当文件夹FAT 表做-1，若是文件则按照FAT做对应的顺序记录，最后一块同样是-1结束，2.回收的时候，是按照FAT表的首项，做顺序置0，然后MAP也在相应位置置0
FAT32文件系统的存储组织结构
FAT32文件系统的存储组织结构（一） (2012-05-19 16:57) 标签: FAT32 文件系统分类：文件系统 对磁盘的物理结构，逻辑结构和存储结构有了比较深入的了解后，我们来仔细探讨FAT32文件系统的存储组织结构。说到文件系统的组织结构，我们应该马上意识到，这指的是文件系统在同一个分区内的组织结构，在这个话题上，我们完全可以不管分区之外的所有事情。 为了分析FAT32文件系统的存储组织结构，我们来建立一个实实在在的文件系统：将U盘插入电脑，将U盘格式化成FAT32分区格式： 以建好的U盘FAT32文件系统为基础，下面从文件系统的各个组成来分别加以介绍。 分区引导扇区DBR 用winhex打开U盘显示如下：
这是FAT32分区引导记录，定义如下： 偏移00H: 3字节的跳转指令 EB 58 90，跳过下面的BPB和扩展BPB部分 偏移03H:8字节的硬盘分区类型文本字符名：4D 53 44 4F 53 35 2E 30 即：MSDOS5.0 偏移0BH: 25字节的分区参数块(BPB)，细分如下： 偏移0BH：扇区字节数 00 02 即0X0200,512字节 偏移0DH：每簇扇区数 08即每簇包括8个扇区
偏移0EH：保留扇区数 24 00即保留36个扇区 偏移10H：FAT表份数 02即两个FAT表 偏移11H：未用 00 00 偏移13H：未用 00 00 偏移15H：介质类型 F8即本地硬盘 偏移16H：未用 00 00 偏移18H：每磁道扇区数 3F 00 即每磁道63扇区 偏移1AH：磁头数 FF 00即255个磁头 偏移1CH：隐藏扇区数 80 1F即8064个隐藏扇区 偏移20H：磁盘总扇区数 80 F0 77 00即总共7860352个扇区 （7860352*512=4024500224，因为我的U盘是4G） 偏移24H:52字节的扩展分区参数块(扩展BPB)，细分如下： 偏移24H：FAT表占用扇区数 EE 1D 00 00即FAT表占7662个扇区 偏移28H：未用 00 00 00 00 偏移2CH：根目录入口簇号 02 00 00 00即根目录从02号簇开始 偏移30H：文件系统信息扇区号 01 00即扇区1 偏移32H：备份引导扇区的位置 06 00即6号扇区(第7个扇区)，从WINHEX中我们也可以看到，6号扇区的内容和0号引导扇区内容是一样的 偏移34H：未用 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 偏移40H：物理磁盘号 00 偏移41H：未用 00 偏移42H：扩展引导标志 29即0X29 偏移43H：磁盘序列号F1 2A 27 04通常为一随机数 偏移47H：卷标ASCII 4E 4F 20 4E 41 4D 45 20 20 20 20 即NO NAME
实验5添加一个文件系统
实验5 添加一个文件系统 实验目的 文件系统是操作系统中最直观的部分，因为用户可以通过文件直接地和操作系统交互，操作系统也必须为用户提供数据计算、数据存储的功能。本实验通过添加一个文件系统，进一步理解Linux中的文件系统原理及其实现。 深入理解操作系统文件系统原理 学习理解Linux的VFS文件系统管理技术 学习理解Linux的ext2文件系统实现技术 设计和实现自定义文件系统 实验内容 添加一个类似于ext2的自定义文件系统myext2。实验主要内容： 添加一个和ext2完全相同的文件系统myext2 修改myext2的magic number 修改文件系统操作 添加文件系统创建工具 实验指导 1. 问题描述
本实验的内容是要添加一个类似于ext2的自定义文件系统myext2。myext2文件系统的描述如下： 1、myext2文件系统的物理格式定义与ext2基本一致，除了myext2的magic number 是0x6666，而ext2的magic number是0xEF53。 2、myext2是ext2的定制版本，它只支持原来ext2文件系统的部分操作，以及修改了部分操作。 2. 实验步骤 提示：下面的操作步骤以3.6.6版本的内核为例，2.6.15版本的内核请参照教材，其它版本内核可能会有所区别。 2.1 添加一个和ext2完全相同的文件系统myext2 要添加一个与ext2完全相同的文件系统myext2，首先是确定实现ext2文件系统的内核源码是由哪些文件组成。Linux源代码结构很清楚地告诉我们：fs/ext2目录下的所有文件是属于ext2文件系统的。再检查一下这些文件所包含的头文件，可以初步总结出来Linux 源代码中属于ext2文件系统的有： fs/ext2/acl.c fs/ext2/acl.h fs/ext2/balloc.c fs/ext2/bitmap.c fs/ext2/dir.c
Linux文件系统相关数据结构及相互间的关系案例分析
文件系统相关数据结构及相互间的关系 一．详细关系： 1.进程要访问文件，就要首先与文件系统中要访问的文件建立连接，在进程数据结构task_struct中，有两个指针fs和files，一个指向fs_struct数据结构，是关于文件系统的信息；另一个指向files_struct数据结构，是关于已打开文件的信息。 2.fs_struct数据结构中有dentry结构指针,dentry结构中有inode结构指针。Dentry结构所代表的是逻辑意义上的文件，记录的是其逻辑上的属性，而inode 结构所代表的是物理意义上的文件，记录的是物理上的属性。它们之间的关系是多对一的关系。Inode结构中定义union数据结构用于大致反应Linux内核目前所支持的各种文件系统。 2.1.dentry结构中有一个d_inode指针指向相应的inode结构，dentry结构代表的是逻辑意义上的文件，描述文件的逻辑属性，因此目录项在磁盘上并没有对应的映像；而inode结构代表的是物理意义上的文件，记录其物理属性，对与一个具体的文件系统，inode结构在磁盘上有对应的映像。由此可见，一个索引节点对象可能对应多个目录项对象。一个有效的dentry结构必定对应一个inode 结构，这是因为一个目录项要么代表一个文件，要么代表一个目录，而目录实际上也是文件。所以只要dentry结构是有效的，则其指针d_inode必定指向一个inode结构。反之则不成立，因为一个inode可以对应多个dentry结构，即一个文件可以有不止一个文件名或路径名。因为一个已经建立的文件可以被链接到其他文件名。所以inode结构中有一个i_dentry，凡是代表着同一个文件的所有目录项都通过其dentry结构体中的d_alias域挂入相应的inode结构体中的
操作系统实验-文件系统设计
文件系统设计 1．目的和要求 本实验的目的是通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能和内部实现。 实验要求： ①在系统中用一个文件来模拟一个磁盘； ②此系统至少有：Create、delete、open、close、read、write等和部分文件属性的功能。 ③实现这个文件系统。 ④能实际演示这个文件系统。基本上是进入一个界面（此界面就是该文件系统的界面）后，可以实现设计的操作要求。 2．实验内容 1）设计一个10个用户的文件系统，每次用户可保存10个文件，一次运行用户可以打开5个文件。 2）程序采用二级文件目录（即设置主目录MFD）和用户文件目录（UFD）。另外，为打开文件设置了运行文件目录（AFD）。 3）为了便于实现，对文件的读写作了简化，在执行读写命令时，只需改读写指针，并不进行实际的读写操作。 4）因系统小，文件目录的检索使用了简单的线性搜索。 5）文件保护简单使用了三位保护码：允许读写执行、对应位为1，对应位为0，则表示不允许读写、执行。 6）程序中使用的主要设计结构如下：主文件目录和用户文件目录（MFD、UFD），打开文件目录（AFD）即运行文件目录。 3．实验环境 VC 6.0 4．实验提示 1） format 格式化
只写打开模拟文件，初始化超级快，初始化dinode 位图 block 位图，初始化主目录，初始化etc 目录，初始化管理员admin 目录，初始化用户xiao 目录，初始化 用户passwd 文件，写入模拟硬盘文件。 2 ）install 安装 读写打开模拟文件，读取dinode 位图 block 位图，读取主目录，读取etc 目录，读取管理员admin 目录，读取用户xiao 目录，读取 用户passwd 文件。 3 ）login 登陆 用户输入用户名和密码，在passwd 文件中查找是否有此用户，核对密码。正确则登陆成功，当前目录设定到当前用户文件夹下。 Login 登录 结束是，登录成功 输入用户名 查找是否有改 用户名 输入密码是 否 密码是否正确 否 4 ）ialloc 申请inode 空间 先检测inode 位图是否加锁，是则退出。加锁，检测inode 空间是否还有已满，是则退出。在inode 位图中顺序查找空闲的inode ，找到则返回inode 地址，block 解锁。函数结束。
树形目录结构文件系统
操作系统课程设计 课程名称操作系统 题目名称树形目录结构文件系统学生学院 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 2011 年1 月13 日
目录 一、课程设计目的 (3) 二、设计概要 (3) 三、详细设计 (3) 3.1数据结构设计 (4) 3.2程序功能模块图 (5) 3.2.1 文件管理系统主功能图示 (5) 3.2.2 用户界面管理图示 (5) 3.2.3 新建文件图示 (6) 3.2.4 复制、剪切文件图示 (6) 3.2.5 粘贴文件图示 (7) 3.2.6 删除文件图示 (7) 四、程序界面设计及运行结果分析 (8) 五、课程设计总结 (12) 六、参考文献 (12)
一、课程设计目的： 操作系统课程设计是配合操作系统课开设的专业基础必修课。本课程通过设计实现一个综合作业，培养学生程序设计的方法和技巧，提高学生编制清晰、合理、可读性好的系统程序的能力，加深对操作系统课程的理解。 二、设计概要: (1) 运行平台: Windows系列 (2) 设计平台: Microsoft Visual Studio 2008 (3) 存储系统：XML文件 (4) 运行需求: .NET Framework 2.0版本以上 (5) 软件简介: 文件管理系统 (6) 功能简介: A、提供用户登录注销功能 B、多用户管理,多级目录形式，文件可互相共享. C、智能化的树形和列表界面操作(包括图标、列表以及详细显示方 式,方便的菜单,右击菜单,工具栏等) D、模拟Windows多种实用功能 (7)本系统参照了windwos文件管理结构，实现了其大部分常用功能，采用多用户系统实现了文件夹与文件的创建，打开，读写，删除，关闭，剪切，复制，粘贴，重命名，刷新，查看，排列图标、属性设置、模糊搜索以及多用户文件共享功能。 三、详细设计: 3.1、数据结构设计： 本程序采用XML文件形式管理文件信息,XML文件适合小数据块的存储和传输，.NET为XML提供了丰富的类库，更加方便了操作使用，详细数据设计思路如下: XML文件编码声明： 首节点：
系统优化方法(《生活与哲学》)
《生活与哲学》第七课重难点解析 掌握系统优化的方法 一. 系统的含义及基本特征 系统是相互联系、相互作用的诸要素构成的统一整体。要素是组成系统整体的各个部分。无论是自然事物还是社会事物，包括人们的思想意识，一般都是以系统的方式而存在的。每一事物或过程，因其内在要素相互联系而形成小系统，又同周围的其他事物相互联系，构成更大的系统。如：在自然界中，每一个细胞都是由细胞核、细胞质、细胞膜等组成的系统；每一个生物体也都是由细胞组成的系统；每一个生物种属和生物群落也都自成系统。在人类社会中，每一个人都同他人结成层次不同的系统，如家庭、乡村、政党、民族、国家等。人类社会就是由生产力和生产关系、经济基础和上层建筑等要素组成的系统。 系统的基本特征主要有：（1）整体性。任何系统都是由各个要素相互联接、相互作用而构成的有机整体。整体性是系统的本质特征。这种整体性表现为，系统对外来作用能作为一个统一的整体作出反应，而不管它作用于哪一部分；同时，系统作为一个整体，具有它的各个要素都不单独具有的功能和性质。整体的新功能来自于各个要素的相互作用和结构优化，即“整体功能大于部分功能之和”。（2）有序性。系统内部结构具有层次等级式的组织化特征，每一系统都是由若干要素按照一定的秩序、方式或比例组合而成。系统中的各个要素各有其特定的位置、顺序和规则。结构稳定，系统就相对稳定；结构变化，系统的性质和功能就发生相应的变化。如整个社会就是一个大系统，随着我国经济的不均衡发展和社会内部结构的变化，影响社会发展的不稳定因素也在增加。构建和谐社会的发展策略也就应势而出。（3）内部结构的优化趋向。从系统的整体发展方向来看，系统的形成是从无序向有序、从低级有序向高级有序的不断演化过程。结构有序合理，会促进系统的发展，结构失序或不合理则阻碍系统的发展。因此，要注重系统内部结构的优化趋向。为促进系统的法则功能状态的提高，就要不断调整、完善和优化系统的结构。除上述特征外，系统还有层次性、开放性、关联性等。 综上所述，我们在把握系统优化的方法时，要注意这样三点：1.要着眼于事物的整体性，从整体上把握系统的功能和性质；2.要注意遵循系统内部结构的有序性；3.要注重系统内部结构的优化趋向。 二、掌握系统优化的意义 掌握系统优化的方法对于我们认识世界和改造世界都具有重要的指导意义。 首先，从认识世界来说，系统优化的方要求我们用综合的思维方式来认识事物。既要着眼于事物的整体，从整体出发认识事物和系统，又要把事物和系统的各个要素联系起来进行考察，在联系中把握各要素，把握事物整体，统筹考虑，优化组合，最终形成关于此事物的完整的、准确的认识。 从改造世界来说，系统优化方法要求处理和解决问题是要着眼于整体功能状态的优化，做到从整体出发，统筹全局，寻求最优目标。在工作实践中，要注重系统内部结构的优化趋向，实现整体功能大于部分功能之和。如在经济和社会发展中，社会发展是一个系统工程。经济发展和人口、资源、环境、社会保障等必须相互配合，东部地区的快速发展必须和西部大开发、东北老工业基地的振兴、中部地区的崛起协调共进，物质文明、精神文明、政治文明应该共同进步。所有