文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)試驗(yàn)報(bào)告

1、文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)試驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅和ㄟ^(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單多用戶文件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，加深理解文件系統(tǒng)的內(nèi)部功能及內(nèi)部實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與分析設(shè)計(jì)：為linux系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的二級(jí)文件系統(tǒng)。要求做到以下幾點(diǎn)：(1)可以實(shí)現(xiàn)下列幾條命令(至少4條)；login用戶登陸dir列文件目錄create創(chuàng)建義件delete刪除文件open打開(kāi)文件close關(guān)閉文件read讀義件write寫文件(2)列目錄時(shí)要列出文件名、物理地址、保護(hù)碼和文件長(zhǎng)度；(3)源文件可以進(jìn)行讀寫保護(hù)。實(shí)驗(yàn)提小(1)首先應(yīng)確定文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：主目錄、子目錄及活動(dòng)文件等。主目錄和子目錄都以文件的形式存放于磁盤，這樣便于查找和修改。(2)用戶創(chuàng)建

2、的文件，可以編號(hào)存儲(chǔ)于磁盤上。如fileO,file1,file2并以編號(hào)作為物理地址，在目錄中進(jìn)行登記。實(shí)驗(yàn)步驟與調(diào)試過(guò)程：用兩級(jí)目錄，其中第一級(jí)對(duì)應(yīng)于用戶賬號(hào)，第二級(jí)對(duì)應(yīng)于用戶帳號(hào)下的文件。另外，為了簡(jiǎn)便文件系統(tǒng)未考慮文件共享，文件系統(tǒng)安全以及管道文件與設(shè)備文件等特殊內(nèi)容。主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：1.I節(jié)點(diǎn)2.磁盤i結(jié)點(diǎn)3.目錄項(xiàng)結(jié)構(gòu)4.超級(jí)塊5.用戶密碼6.目錄7.查找i內(nèi)存節(jié)點(diǎn)的hash表8.系統(tǒng)打開(kāi)表9.用戶打開(kāi)表設(shè)置：主要函數(shù)1.i節(jié)點(diǎn)內(nèi)容獲取函數(shù)iget()(詳細(xì)描述略)。2.節(jié)點(diǎn)內(nèi)容釋放函數(shù)iput()(詳細(xì)描述略)。3.目錄創(chuàng)建函數(shù)mkdir()(詳細(xì)描述略)。4.目錄搜索函數(shù)name

3、i()(詳細(xì)描述略)。5.磁盤塊分配函數(shù)balloc()(詳細(xì)描述略)。6.磁盤塊釋放函數(shù)bfree()(詳細(xì)描述略)。7.分配i節(jié)點(diǎn)區(qū)函數(shù)ialloc()(詳細(xì)描述略)。8.解釋結(jié)點(diǎn)區(qū)函數(shù)ifree()(詳細(xì)描述略)。9.搜索當(dāng)前目錄下文件的函數(shù)iname()(詳細(xì)描述略)。10.訪問(wèn)控制函數(shù)access()(詳細(xì)描述略)。11.顯示目錄和文件函數(shù)_dir()(詳細(xì)描述略)。12.改變當(dāng)前目錄用函數(shù)chdir()(詳細(xì)描述略)。13.打開(kāi)文件函數(shù)open()(詳細(xì)描述略)。14.創(chuàng)建文件函數(shù)create()(詳細(xì)描述略)。15.讀文件用函數(shù)read()(詳細(xì)描述略)。16.讀文件用函數(shù)wri

4、te()(詳細(xì)描述略)。17.用戶登陸函數(shù)login()(詳細(xì)描述略)。18.用戶退出函數(shù)logout()(詳細(xì)描述略)。19.文件系統(tǒng)格式化函數(shù)format()(詳細(xì)描述略)。20.進(jìn)入文件系統(tǒng)函數(shù)install()(詳細(xì)描述略)。21.關(guān)閉文件函數(shù)close()(詳細(xì)描述略)。22.退出文件系統(tǒng)函數(shù)halt()(詳細(xì)描述略)。23.文件刪除函數(shù)delecte()(詳細(xì)描述略)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：本實(shí)驗(yàn)成功地創(chuàng)建了登陸用戶dengyurui,并在下面創(chuàng)建了相應(yīng)的二級(jí)目錄，成功的完成了對(duì)文件夾的創(chuàng)建操作和對(duì)文件的創(chuàng)建、刪除、打開(kāi)和關(guān)閉等基本操作。實(shí)現(xiàn)下列幾條命令：l.login用戶登錄2.dir歹！J

5、目錄3.create創(chuàng)建文件4.delete刪除文件5.open打開(kāi)文件6.Close關(guān)閉文件7.read讀文件8.write寫文件；列目錄時(shí)列出了文件名，物理地址，保護(hù)碼和文件長(zhǎng)度。源文件可以進(jìn)行讀寫保護(hù)。在完成文件的上面的創(chuàng)建、刪除、打開(kāi)和關(guān)閉等操作上，又完成了對(duì)文件的讀寫操作，即把系統(tǒng)的日期每隔十秒寫入文件中去。疑難小結(jié)：通過(guò)本次試驗(yàn)，我對(duì)文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想有了進(jìn)一步的了解，通過(guò)動(dòng)手實(shí)現(xiàn)其文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，更加深刻的理解了文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不同特點(diǎn)。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，回顧書本上的理論知識(shí)，鞏固了我的知識(shí)。了解了，文件系統(tǒng)實(shí)際是為用戶提供一個(gè)解釋執(zhí)行相關(guān)命令的環(huán)境。主程序中的大部分語(yǔ)句都被用來(lái)執(zhí)行

6、相應(yīng)的命令。應(yīng)確定文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：主目錄、子目錄及活動(dòng)文件等。主目錄和子目錄都以文件的形式存放于磁盤，這樣便于查找和修改。用戶創(chuàng)建的文件，可以編號(hào)存儲(chǔ)于磁盤上。如file0,file1,file2并以編號(hào)作為物理地址，在目錄中進(jìn)行登記。主要算法和程序清單：beginStepl對(duì)磁盤進(jìn)行格式化Step2調(diào)用install(),進(jìn)入文件系統(tǒng)Step3調(diào)用_dir(),顯小當(dāng)前目錄Step4調(diào)用login(),用戶注冊(cè)Step5調(diào)用mkdir()和chdir()創(chuàng)建目錄Step6調(diào)用create(),創(chuàng)建義件0Step7分配緩沖區(qū)Step8寫文件0Step9關(guān)閉文件0和釋放緩沖Step10調(diào)用m

7、kdir()和chdir()創(chuàng)建子目錄Stepll調(diào)用create(),創(chuàng)建義件1Step12分配緩沖區(qū)Step13寫文件1Step14關(guān)閉文件1和釋放緩沖Step15調(diào)用chdir將當(dāng)前目錄移到級(jí)Step16調(diào)用create(),創(chuàng)建義件2Step17分配緩沖區(qū)Step18調(diào)用write(),寫文件2Step19關(guān)閉文件1和釋放緩沖Step20調(diào)用delecte(),刪除文件0Step21調(diào)用create(),創(chuàng)建義件1Step22為文件3分配緩沖區(qū)Step23調(diào)用write(),寫文件2Step24關(guān)閉文件3并釋放緩沖區(qū)Step25調(diào)用open(),打開(kāi)文件2Step26為文件2分配緩沖S

8、tep27寫文件3后關(guān)閉文件3Step28釋放緩沖Step29用戶退出（logout）Step30關(guān)閉（halt）Endo1.編寫管理文件makefile本文件系統(tǒng)程序用編寫makefile管理工具進(jìn)行管理。其內(nèi)容如下：*/*makefile*/filsys:main.oiallfre.oballfre.oname.oaccess.。log.oclose.ocreat.odelete.odir.oopen.ordwt.oformat.。install.ohalt.。cc-ofilsysmain.oiallfre.oballfre.oname.oaccess.olog.oclose.ocreat

9、.odelete.odir.oopen.oformat.oinstall.ohalt.omain.o:main.cfilesys.hcc-cmain.cigetput.o:igetput.cfilesys.hcc-cigetput.ciallfre.o:iallfre.cfilesys.hcc-ciallfre.cballfre.o:ame.o:name.cfilesys.hcc-cname.caccess.o:access.cfilesys.hcc-caccess.clog.o:log.cfilesys.hcc-clog.cclose.o:close.cfilesys.hcc-cclose.ccreat.c:creat.cfilesys.hcc-ccreat.cdelete.o:delete.cfilesys.hcc-cdelete.cdir.o:dir.cfilesys.hcc-cdir.copen.