6.6实例研究: Linux的文件管理 6.6.1 Linux文件管理概述 Linux支持多种不同类型的文件系统,包 括EXT、EXT2、 MINIX、 UMSDOS、NCP、 ISo9660、HPFS、 MSDOS、NTFS、XIA VFAT、PROC、NFS、SMB、SYSV AFFS以及UFS等
6.6实例研究：Linux的文件管理 6.6.1 Linux文件管理概述 Linux支持多种不同类型的文件系统，包 括EXT、EXT2、MINIX、UMSDOS、NCP、 ISO9660、HPFS、MSDOS、NTFS、XIA、 VFAT、PROC、NFS、SMB、SYSV、 AFFS以及UFS等
r Linux文件系统概念 了演变: rMinⅸ文件系统(64Mb) rEXT( Extended file system)文件系统(2Gb) Xa文件系统(2Gb) rEXT2( Second Extended file system)文件系 统(4Tb)
Linux文件系统概念 演变: Minix文件系统(64Mb) EXT(Extended file system)文件系统(2Gb) Xia文件系统(2Gb) EXT2(Second Extended file system)文件系 统(4Tb)
几个术语 了1i节点( inode) 了文件描述信息包括:文件类型、访问权限、拥 有者、时间、尺寸、块指针 2目录 了树型目录结构,这是一种存储文件目录项的文 件。含义同Unx 3链接 了多个文件名指向同 inode,实现文件共享 了4设备文件
几个术语: 1 i-节点(inode) 文件描述信息包括：文件类型、访问权限、拥 有者、时间、尺寸、块指针。 2 目录 树型目录结构，这是一种存储文件目录项的文 件。含义同Unix。 3 链接 多个文件名指向同一inode，实现文件共享。 4 设备文件
6.6.2 Linux文件系统的管理 Linux中,一个文件系统在物理数据组织上一般 划分成引导块、超级块、 inode区以及数据区 了引导块位于文件系统开头,通常为一个扇区,存 放引导程序、用于读入并启动操作系统。 了超级块由于记录文件系统的管理信息,根据特定 文件系统的需要超级块中存储的信息不同 r inode区用于登记每个文件的目录项,第一个 node是该文件系统的根节点。数据区则存放文 件数据或一些管理数据
6.6.2 Linux文件系统的管理 Linux中，一个文件系统在物理数据组织上一般 划分成引导块、超级块、inode区以及数据区。 引导块位于文件系统开头，通常为一个扇区，存 放引导程序、用于读入并启动操作系统。 超级块由于记录文件系统的管理信息，根据特定 文件系统的需要超级块中存储的信息不同。 inode区用于登记每个文件的目录项，第一个 inode是该文件系统的根节点。数据区则存放文 件数据或一些管理数据
Linux操作系统究竞支持几种不 同类型的文件系统 了通过文件系统类型注册链表来描述的 向系统注册文件系统类型有两种途径, 是在编译操作系统内核时确定,并在 系统初始化时通过函数调用向注册表登 另一种是把文件系统当作一个模块,通过 kerneld或 insmod命令在装入该文件系统 模块时向注册表登记它的类型
Linux操作系统究竟支持几种不 同类型的文件系统 通过文件系统类型注册链表来描述的。 向系统注册文件系统类型有两种途径， 一是在编译操作系统内核时确定，并在 系统初始化时通过函数调用向注册表登 记； 另一种是把文件系统当作一个模块，通过 kerneld或insmod命令在装入该文件系统 模块时向注册表登记它的类型
文件系统注册表的数据结构 r file_ systems指向文件系统注册表,每一个文 件系统类型在注册表中有一个登记项,记录了 该文件系统类型的名name、支持该文件系统 的设备 requires_dev、读出该文件系统在外存 超级块的函数 read_super、以及注册表的链表 指针next。 了函数 rregister_filesystem用于注册一个文件系统 类型,函数 unregister_ filesystem用于从注册 表中卸装一个文件系统类型
文件系统注册表的数据结构 file_systems指向文件系统注册表，每一个文 件系统类型在注册表中有一个登记项，记录了 该文件系统类型的名name、支持该文件系统 的设备requires_dev、读出该文件系统在外存 超级块的函数read_super、以及注册表的链表 指针next。 函数register_filesystem用于注册一个文件系统 类型，函数unregister_filesystem用于从注册 表中卸装一个文件系统类型
f e system type file system t file syster requires dev equires dev requires dev
file_system_type name requires_dev read_super next file_systems file_system_type name requires_dev read_super next file_system_type name requires_dev read_super next
r Linux操作系统不通过设备标识访问某个 具体文件系统,而是通过 mount命令把 它安装到整个文件系统树的某一个目录 节点,该文件系统的所有文件和子目录 就是该目录的文件和子目录,直到用 umount命令显式的撤卸该文件系统
Linux操作系统不通过设备标识访问某个 具体文件系统，而是通过mount命令把 它安装到整个文件系统树的某一个目录 节点，该文件系统的所有文件和子目录 就是该目录的文件和子目录，直到用 umount命令显式的撤卸该文件系统
了当 Linux自举时,首先装入根文件系统, 然后根据/etc/ fstab中的登记项使用 mount命令自动逐个安装文件系统。此 外用户也可以显式地通过 mount和 umount命令安装和卸装文件系统
当Linux自举时，首先装入根文件系统， 然后根据 /etc/fstab 中 的 登 记 项 使 用 mount命令自动逐个安装文件系统。此 外 用 户 也 可 以 显 式 地 通 过 mount 和 umount命令安装和卸装文件系统
smnttail%链表尾的单项链表中增加或删除一个 amount节参 了文件系统的注册和注销操作时,将在以 vfsmntlist为链表头 具体数据结构如下 r static struct vfsmount vfsmntlist =(static struct vfsmount NULL, r static struct vfsmount * vfsmnttail=(static struct vfsmount *)NUL/*尾* r static struct vfsmount *mru-vfsmnt =(static struct vfsmount * )NULL;/ 米当 前 r struct vfsmount t kdey t mnt dev;/*文件系统所在的主次设备号* cha* mnt devname;/*文件系统所在的设备名,*/ char* mnt dirname;/*安装目录名*/ unsigned int mnt_ flags;/*设备标志,如ro* struct semaphore mnt_ sen;/*设备有关的信号量*/ struct super_ block* mnt sb;/*指向超级块* struct file* mnt_ quotas[MAXQUOTAS];/*指向配额文件的指针 r time-t mnt_jexpIMAXQUOTAS]: / expiretime for inodes * time t mnt bexp[MAXQUOTAS]: / expiretime for blocks k struct vfsmount* mnt next;/*后继指针*
文件系统的注册和注销操作时，将在以vfsmntlist为链表头和 vfsmnttail为链表尾的单项链表中增加或删除一个vfsmount节点， 具体数据结构如下： static struct vfsmount vfsmntlist = (static struct vfsmount )NULL; static struct vfsmount *vfsmnttail = (static struct vfsmount *)NULL; /* 尾 */ static struct vfsmount *mru_vfsmnt = (static struct vfsmount *)NULL; /*当前*/ struct vfsmount { kdev_t mnt_dev; /* 文件系统所在的主次设备号 */ char* mnt_devname;/*文件系统所在的设备名， */ char* mnt_dirname;/* 安装目录名 */ unsigned int mnt_flags;/* 设备标志，如ro */ struct semaphore mnt_sem;/* 设备有关的信号量 */ struct super_block* mnt_sb;/* 指向超级块 */ struct file* mnt_quotas[MAXQUOTAS];/*指向配额文件的指针 time_t mnt_iexp[MAXQUOTAS]; /* expiretime for inodes */ time_t mnt_bexp[MAXQUOTAS]; /* expiretime for blocks */ struct vfsmount* mnt_next; /* 后继指针 */ };