文件目錄概念

文件目錄結構

目錄檢索技術6.3文件目錄管理文件目錄管理的要求

實現“按名存取”

提高目錄的檢索速度允許文件重名允許文件共享6.3文件目錄管理

6.3.1文件目錄概念文件目錄

一組文件控制塊（或文件目錄項）的有序集合。每個文件控制塊是用于描述和控制文件的數據結構，它保存系統管理文件所需要的全部屬性信息。文件控制塊的內容文件與FCB一一對應，是文件存在的唯一標志。

（1）基本信息文件名用戶名：文件主、同組用戶、用戶組等文件類型文件物理地址和文件長度文件邏輯結構和文件物理結構6.3文件目錄管理

6.3.1文件目錄概念文件控制塊的內容

（2）存取控制信息

文件主、文件主同組用戶（或授權用戶）、一般用戶對該文件的存取權限

（3）使用信息文件的建立日期及時間上次存取文件的日期及時間當前的使用狀態信息共享鏈接計數等6.3文件目錄管理

6.3.1文件目錄概念文件控制塊的內容

舉例：MS-DOS的文件控制塊：FAT16

屬性：文件名擴展名屬性保留時間日期起始塊號文件長度8B4B2B2B2B10B1B3B位b7b6b5b4b3b2b1b0含義保留保留歸檔子目錄卷標系統隱藏只讀時間：最近修改時間位b15～b11b10～b5b4～b0含義

小時

分鐘

秒日期：最近修改日期位b15～b9b8～b5b4～b0含義

相對于1980年的年份偏移量

月份

日期6.3文件目錄管理

6.3.1文件目錄概念文件控制塊的內容

舉例：Windows98包含基本目錄項和長文件目錄項。

FAT32文件系統基本目錄項示意圖FAT32文件系統長文件名目錄項示意圖6.3文件目錄管理

6.3.1文件目錄概念索引節點（1）索引節點引入原因查找文件時平均啟動磁盤I/O操作的次數較大，降低了目錄檢索效率。檢索目錄的過程中實際上只用到了文件控制塊中的文件名用戶名，不需要將文件其它描述信息加載到內存。

索引節點（簡稱i節點）:文件系統文件控制塊中除文件名以外的描述信息單獨形成的數據結構。6.2文件的結構和存取

6.3.1文件目錄概念索引節點傳統unix目錄項：

文件名（14B）i節點編號（2B）UnixS5fs目錄項：

文件名（255B）i節點編號（4B）本目錄項長度文件名長度符號目錄項：

文件名i節點指針基本目錄項：

i節點指針物理地址長度…FCB內容

=

文件名

+

文件其他描述信息

6.3文件目錄管理

6.3.1文件目錄概念索引節點（2）索引節點分類磁盤索引節點

存放在磁盤上的索引節點文件屬性用戶標識符文件物理長度文件物理地址文件的時間相關信息文件鏈接計數內存索引節點

每當打開一個文件時，都會在內存中為該打開文件建立一個內存索引節點。內容在磁盤索引節點上增加

狀態訪問計數邏輯設備號鏈接指針6.3文件目錄管理

6.3.2文件目錄結構單級目錄結構：整個文件系統只建立一張目錄表。優點：

實現簡單能實現按名存取缺點：查找速度慢；

不允許重名；

不便于實現文件共享6.3文件目錄管理

6.3.2文件目錄結構2.兩級目錄結構：將文件目錄分為主文件目錄和用戶文件目錄。優點：

提高了目錄檢索速度

允許文件重名

不同用戶可以使用不同的文件名來訪問系統中的同一個共享文件缺點：缺乏靈活性無法很好地滿足文件多的用戶的需要6.3文件目錄管理

6.3.2文件目錄結構3.多級目錄結構：兩級目錄結構加以推廣，允許用戶文件目錄再建立下級子目錄，由此形成了多級目錄結構。在樹形目錄中，主目錄則稱為根目錄，目錄樹中的非葉節點均為目錄文件（又稱子目錄），葉節點為數據文件。

絕對路徑：目錄/子目錄名…/文件名相對路徑：當前目錄/子目錄名…/文件名6.3文件目錄管理6.3.2文件目錄結構多級目錄結構

優點：

層次清楚允許文件重名進一步提高目錄檢索速度

容易實現共享6.3文件目錄管理

6.3.3目錄檢索技術1.線性檢索法：順序檢索法

根目錄tmp8usr6etc9lib14dev7bin4..1.16#i節點13226#i節點496/usr子目錄file220bal45ast26jim51erik30dick19..1.6/ast子目錄ab78src17mini81mbox60book92grant64..6.26例：/usr/ast/mbox6.3文件目錄管理

6.3.3目錄檢索技術2.Hash方法：建立一個Hash索引文件目錄，當用戶給定文件名之后，直接把它轉換為文件目錄的索引值，再利用該