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VFS的系统调用
8.fcntl系统调用 调用的作用: 一是设置文件的访问标志,主要由open和fcntl两个调用实 现;另一个是对文件进行上锁,主要由chmod和fcntl调用 实现。 调用格式: int fcntl(int fd, int cmd, [long arg]); cmd为控制命令,说明所要实现的功能
VFS的系统调用
VFS的系统调用
1.open系统调用
mode是文件访问权限,分为文件所有者、文件用户组和其他用户:
S_IRUSR 读权限,文件主
S_IWUSR 写权限,文件主
S_IXUSR 执行权限,文件主 S_IRWXU 文件主,可读可写可执行 S_IRGRP 读权限,文件用户组
R:read W:write
VFS的系统调用
3.read系统调用 调用格式: int read(int fd,void *buf, size_t nbytes); fd为打开文件系统调用返回的文件标识符 buf为指定的缓冲区 nbytes为要读的字节数 所用头文件: #include <sys/types.h> #include <unistd.h>
int fd; char c; fd=open(argv[1],O_RDONLY); lseek(fd,10,SEEK_SET); while(read(fd,&c,1)==1)
putchar(c); }
VFS的系统调用
6.chown系统调用 调用的作用: 修改文件所有者的标识或组标识,只有超级用户才能使用。 调用格式: int chown(char *pathname, uid_t owner, gid_t group); pathname为被操作文件的路径名 owner 和 group 分 别 给 出 文 件 所 有 者 标 识 和 组 标 识 。 若 owner或group的值为-1,则文件对应的标识符不变,若在 一个只读文件系统对文件进行chown操作则调用将失败。

第3章Linux文件系统管理精品PPT课件

第3章Linux文件系统管理精品PPT课件
些对shell来说有特殊含义的字符,如: !$#*&?\,;<>[]{}()^@%|“‘` ➢ 文件名区分大小写字母, 如: sample.txt、Sample.txt和SAMPLE.TXT都代表不同的文件。 ➢ 文件名最长可达到256个字符。 ➢ 文件名以句点开头,则该文件就成为隐藏文件。
3.2.3 文件路径
/
bin boot dev etc home lib mnt root proc sbin tmp usr var
passwd inittab ……
bin lib ……
3.2.2 文件名
文件名是文件的唯一标识符。Linux中文件名遵循以下约定: ➢ 可以使用除“/”以外的所有ASCII字符,但不能包含空格和一
3.1 Linux文件系统类型 3.2 Linux的目录和文件 3.3 文件类型与文件权限 3.4 常用文件系统操作命令 3.5 输入/输出重定向及管道 3.6 文本编辑器vi
3.2.1 Linux系统的目录结构
Linux文件系统由文件和目录组成,文件是 专门用来存储数据的对象,而目录是一种用来组 织文件和其他目录的容器。
显示当前目录下每个文件的属性信息,其显
示格式及各列的含义如图所示:
Linux系统将文件大致分成四种类型:普通 文件、目录文件、链接文件和设备文件。
❖ 普通文件 ❖ 目录文件 ❖ 链接文件 ❖ 设备文件
3.3.2 文件权限的概念
❖访问权限
用户对文件的访问权限分为可读、可写、可执行三种,分别用r、w、x表 示。若用户无某个权限,则在相应权限位置用“-”表示。
3.3.3 修改文件或目录的权限
1.chmod命令 格式:chmod [-R] 模式 文件或目录 功能:修改文件或目录的访问权限

第4章Linux文件系统PPT课件

第4章Linux文件系统PPT课件

文件的成分
▪ 无论文件是一个程序、一个文档、一个数据库、或 是一个目录,操作系统都会赋予它下面的结构:
- 索引节点(I节点):在文件系统结构中, 包含有关相应文件信息(文件权限、文件 主、文件大小等)的一个记录。
查看索引节点:ls -i
- 数据:文件的实际小写键、数字、#、@、_ ▪ 不包含空格 ▪ 不包含以下字符 * ? > < / ; $ \ ‘ “ ▪ 不能以 “+”或者“-”开头 ▪ 区分大小写 ▪ 最长文件名 255
这些文件一般是用一些相关的应用程序创建,比如 图像工具、文档工具、归档工具... .... 或 cp工 具等。
这类文件的删除方式是用rm 命令;
▪ 目录文件 也称文件夹 ls –a
当我们在某个目录下执行,看到有类似 drwxrxr-x ,这样的文件就是目录,目录在Linux是 一个比较特殊的文件。
•?:表示该位置可以是一个任意的单个字符。 •*:表示该位置可以是若干个任意字符。 •方括号[charset]:可替代charset集中的任何单个字符 下面对方括号通配符进行一些说明。 例如 [cChH]:表示在文件的该位置中可出现任意单个 的c或h字符的大小写形式。 另个,通配符集还能描述介于字符对之间的所有字符。 如“[a-z]”就可以代 替任意小写字母,而[a-zA-Z]则可替代 任意字母。注意可替代的字符包括a到z和A到Z字符对之间 的所有字符。
那么,是否能在一条指令中用多个通配符呢?答案是肯定的。 如
rm a*out*tmp?
该命令可以删除一系列临时性的输出文件,如ab.out.temp1、 ab.out.temp1 等。
UNIX或Linux系统可将一定相关的文件看作一个集合的一部 分,用户可以用该集合去匹配。 所以,如果需要显示nic1.png,nic-2.png,nic-3.png,nic-4.png,nic-5.png, 只须要在终端的命令提示符后输入:

操作系统LINUX文件系统ppt课件

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3. 文件file:存放打开文件与进程之间进 行交互的有关信息
4. 目录项dentry:保存目录项与相应文件 进行链接的信息
.
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1.VFS的超级块super-block 每个文件系统分配一个超级块,用
双向循环链组成一个链表。 主要成员:略 P250 超级块操作:struct super-
operations描述,地址存放在s_op中。 每个具体的文件系统,都要提供超
备有关的 系统信息
bin boot dev etc home lib media mnt proc root sbin sys tmp usr
设备子目 录
存放
配置 文件
Zhang
存放系
liu
统管理 程序
bin doc etc include lib local
图10.1 LINUX
.
3
路径名确定一个文件在文件系统 中的位置。
对设备文件的读、写操作实际上为 对设备的操作,而对设备文件的保护 也将变成对设备的保护。
例如:#cp (设备文件 /dev/tty1是用户终端1) 读入,并把 它们复制到文件 terminalread上。
11
4.有名管道(FIFO) 5.软链接 6.UNIX域套接字
为基于dentry的一个目录项对象。目 录项对象将每个目录与其对应的索引 节点相联系。
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10.4 进程与文件系统的联系
从系统内部的角度来说,需要有相 应的数据结构来记录和控制打开文件 的用户进程以及记录和控制那些共享 同一文件的用户进程。为此LINUX系统 设置了用户打开文件表和系统打开文 件表。
一个完整的路径名由代表根目录 的斜杠开始,到所指定的文件为止。
例如在图10.1中,“/usr/bin/man”确 定了文件 man在文件系统中的位置。 (绝对路径)

第8章-Linux文件系统资料精品PPT课件

第8章-Linux文件系统资料精品PPT课件
ext ext2 ext3 ext2是Linux的主要文件系统
8.1 Linux文件系统的特点
✓ 引入虚拟文件系统VFS(Virtual ) VFS为用户程序提供了一个统一、抽象、虚拟的文件系 统接口,该接口主要由一组标准的、抽象的有关文件操 作的系统调用构成
8.2 ext2文件系统
一、ext2文件系统的物理结构
通常只有块组0的超级块才被读入内存,其他块组的超级 块用于备份。在系统运行期间,超级块被复制到内存缓冲 区中,形成了一个ext2_super_block结构。
8.2 ext2文件系统
✓ 块组描述符 每个块组都有一个相应的组描述符来描述它,所有的组描 述符形成一个组描述符表,并在使用时被调入块高速缓存。 一个文件系统的所有数据块组描述符组成一个表,每一个 块组在超级块后都包含一个数据块组描述符表的副本,以 防遭到破坏。
8.2 ext2文件系统
3. 内存索引节点inode 文件被打开后,在内存中建立相应的I节点,利于访问。 除了磁盘I节点的信息外,还包括:
引用计数:记录访问该I节点的进程数
8.2 ext2文件系统
4. 用户打开文件表和系统打开文件表 (1)用户打开文件表
又称为进程打开文件表,或文件描述符表 由task_struct的字段files所指向 ✓ 记录进程当前打开的文件 ✓ 其中的fd字段是一个指向file对象(结构)的指针数组,
8.2 ext2文件系统
task_struct

count
file
f_mode
files

f_pos

fd[0]
f_flags
fd[1]
f_count
fd[2]
f_inode

第二章-linux文件系统PPT

第二章-linux文件系统PPT

在Linux系统中主要根据文件头信息来判断文件类型,Linux系统的文件类型
有:
•普通文件
文本文件内容可以直接读取,一般都是字母、 数字以及一些符号等。可以使用cat、vi命令直
•纯文本文件
接查看文件内容。
•目录文件
通常访问的文件,由ls –l命令显示出
•设备文件
来的属性中,第一个属性为 “-”
2.3 文件操作命令 显示文件内容命令 显示目录内容及更改目录命令 建立、删除文件命令 建立、删除目录命令 复制、移动命令 压缩备份命令 权限管理命令 Linux文件查找命令
Linux文件结构
•文件结构是文件存放在磁盘等存贮设备上的组织方法。主要体现在对文件和 目录的组织上。目录提供了管理文件的一个方便而有效的途径。 •Linux采用的是树型结构。最上层是根目录,其他的所有目录都是从根目录 出发而生成的。无论操作系统管理几个磁盘分区,这样的目录树只有一个。
Linux主要文件类型
选项:cat命令中的常用选项如下
选项 -n 或 – number
-b
-s
作用
由1开始对所有输出的行数编号
和-n 相似,只不过对于空白行不编号 当遇到有连续两行以上的空白行,就代换为
一行的空白行
显示文件内容命令
2. cat命令
例:查看/etc/network/interfaces文件内容,并对 所有输出行编号
建立、删除文件命令 例:在工作目录下,建立一个名为c-language的子目录
建立、删除文件命令
2. rmdir 命令
功能描述:删除空目录 语法:rmdir [选项] [目录名] 选项: -p :当子目录被删除后其父目录为空目录时,
也一同被删除

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34 = /dev/sdc2 第2个分区
...
10 char 非串口鼠标,各种杂项设备和特性
1 = /dev/psaux PS/2鼠标
135 = /dev/rtc
实时时钟(Real Time Clock)
13 char
核心输入设备 32 = /dev/input/mouse0 33 = /dev/input/mouse1
...
180 char USB 字符设备 96 = /dev/usb/hiddev0 第1个USB人机界面设备(鼠标/键盘/游戏杆/手写版等) ... 111 = /dev/usb/hiddev15 第16个USB人机界面设备
3 = /dev/null
空设备。任何写入都将被直接丢弃,任何读取都将得到EOF。
5 = /dev/zero
零字节源,只能读取到无限多的零字节。
8 = /dev/random 随机数发生器。完全由用户的输入来产生随机数。
如果用户停止所有动作,则停止产生新的随机数。
9 = /dev/urandom 更快,但是不够安全的随机数发生器。尽可能由用户的输入来产生 随机数,
1 = /dev/fb1
第2个帧缓冲设备
设备文件的命名ຫໍສະໝຸດ 89 charI2C 总线接口 0 = /dev/i2c-0 1 = /dev/i2c-1 ...
第1个 I2C 适配器 第2个 I2C 适配器
136-143
char
Unix98 PTY slave
这些设备节点是自动生成的(伴有适当的权限和模式),不能手动创建。
4 char
TTY(终端)设备 0 = /dev/tty0 1 = /dev/tty1 ...
当前虚拟控制台 第1个虚拟控制台

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学习材料
14
Linux数据块分配策略(2)
• 预分配策略:引入预分配机制,就 从预分配的数据块取一块来用,紧 跟该块后的假设干个数据块空闲的 话,也被保存,保证尽可能多的数 据块被集中成一簇。
• 数据结构中包含属性prealloc_block 和prealloc_count,前者指向可预分 配数据块链表中第一块的位置,后 者表示可预分配数据块的总数。
6.5实例研究:Linux的文件治理
6.5.1 Linux虚拟文件系统 6.5.2 文件系统注册与注销,安装与卸载 6.5.3 文件系统缓存机制 6.5.4 Ext2文件系统
学习材料
1
应用层 虚拟层
实现层
6.5.1 Linux虚拟文件系统
用户空间
应用程序
标准文件类系统调用, open( )、read( )、 write( )、close( )等
• EXT2的超级块包含inode数量、块数量、
保存块数量、空闲块数量、空闲inode数
量、第一个数据块位置、块长度、片长
度、每个块组块数、每个块组片数、每
个块组inode数,以及安装时间、最后一
次写时间、安装信息、文件系统状态信
息等内容。
学习材料
11
EXT2的组描述符
• 每个块组都有一个组描述符,记录该 块组的块位图位置、inode位图位置、 inode节点位置、空闲块数、inode数、 目录数等内容。
系统空间
VFS
索引节点缓存 目录高速缓存
系统调用对应的内核函 数,sys_open( )、 sys_read( )、 sys_write( )、sys_close( )
Minix
Ext2
Fat

Linux操作系统文件管理.ppt

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man –k printf
3.3.2 使用info查找信息
使用实用程序info能访问到大量的关于命令和系统特征的信 息。info数据库及其用户界面在一个可导航的环境中提供了 大量文件系统、程序和选项的详尽描述。
使用man需要确切知道要寻找的命令是什么,和知道 能准确描述该文件或命令执行的单词。
使用实用程序info可以浏览一个由包含描述信息的页面 组成的层次树,从中往往找到不能确定的问题的答案。
(5)文件内容查询命令:grep、egrep、 fgrep
正则表达式 通过一系列规则,用一个字符串来匹配多个
字符串。它通常由普通字符(例如字母a到z)和 特殊字符(称为元字符,如/、*、?等)构成。 正则表达式操作符以及Linux对它们的支持
文件内容查询命令:grep、egrep、
fgrep
该组命令以指定的查找模式搜索文件, 通知用户在什么文件中搜索到与指定的模 式匹配的字符串,并且打印出所有包含该 字符串的文本行,在该文本行的最前面是 该行所在的文件名。
10 • 例子:
tail -6 /etc/passwd
(3)、 wc
功能:统计文件中的行数、单词数及字符数 格式:#wc [选项] 文件名 选项: -c 统计字符数
-w 统计单词数 -l 统计行数 实例: //统计/etc/passwd文件中的行数、单词数和字符数
#wc /etc/passwd
40 61 1823 /etc/passwd
DESCRIPTION 命令的详细描述
OPTIONS
提供的所有可用选项的描述
COMMANDS 在程序运行时可以分配给该程序的说明
FILES
使用某种方法连接到命令的文件
SEE ALSO

linux操作系统第2章 文件系统PPT课件

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3.显示文件或目录信息——ls命令
语法:ls [参数] 目录或文件名 参数: -a:显示所有文件,包括以.开头的隐藏文件。 -l:以长格式显示文件或子目录的详细信息。 -R:递归式地显示指定目录的各个子目录中的文件。 -S:以文件大小排序。 -s: 给出每个目录项所用的块数。 -t: 以文件修改时间的先后进行排序。 -d: 如果参数是目录,只显示其名称而不显示其下的各文件。 -m:横向显示目录下的文件,文件名之间以逗号分隔。
本章要点
文件和目录的基本操作 文件压缩和备份 文件系统使用、管理与维护
整体概况
+ 概况1
您的内容打在这里,或者通过复制您的文本后。
概况2
+ 您的内容打在这里,或者通过复制您的文本后。
概况3
+ 您的内容打在这里,或者通过复制您的文本后。 2
2.1 文件和目录基本操作 根据命令的存在状态,可以把命令分为内部命令和外部 命令。 Linux系统中的命令区分大小写,通常Linux中的命令以 小写形式存在。Linux缺省使用的Shell为BASH,支持命 令行编辑。 Linux下的文件名长度最大可以为256个字符,通常由字 母、数字、“.”、下划线以及“-”(减号)组成。 Linux支持文件名中的通配符。 “*”表示该位置可以是若干个任意字符 “?”表示该位置可以是一个任意的单个字符 方括号[charset]可替代charset集中的任何单个字符
-rw- r-- r-- 1 jjpr jjpr 1299 Nov 200 9:33 hs
所有者 同组用户 其他组用户 八进制表示为644
6.分屏显示文件——more命令 语法: more [参数] 文件名 参数:
-s:文件中连续的空白行压缩成一个空白行显示。 -d:在每屏的底部显示更友好的提示信息:
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  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

Ext3 文件系统是直接从Ext2文件系统发展而 来。目前Ext3文件系统已经非常稳定可靠, 它完全兼容Ext2文件系统,用户可以平滑地 过 渡 到 一 个 日 志 功 能 健 全 的 文 件 系 统 。 Ext3 日志文件系统的思想就是对文件系统进行的 任何高级修改都分两步进行。首先,把待写 块的一个副本存放在日志中;其次,当发往 日志的 I/O 数据传送完成时(即数据提交到 日志),块就写入文件系统。当发往文件系 统的I/O 数据传送终止时(即数据提交给文 件系统),日志中的块副本就被丢弃。(提 高了可靠性)
JFFS2是一个开放源码的项目。 它是在闪存上 使用非常广泛的读/写文件系统,在嵌入式系 统中被普遍的应用。
Msdos:msdos 是在Dos、Windows和某些OS/2 操作系统上使用的一种文件系统,其名称采 用“8+3”的形式,即8个字符的文件名加上3 个字符的扩展名。
iso9660: 标准CDROM文件系统,通用的Rock Ridge增强系统,允许长文件名。
Linux根文件系 统
Franc HE
文件系统是基于被划分的存储设备上的 逻辑上单位上的一种定义文件的命名、
存储、组织及取出的方法。如果一个 Linux没有根文件系统,它是不能被正确 的启动的。因此,我们需要为Linux创建 根文件系统,我们将其创建在K9S1208 NAND FLASH上。
Linux文件系统的发展和类型 Linux根文件系统的内容 Busybox (嵌入式系统的瑞士军刀) 制作Linux根文件系统的方法 Cramfs简介 VFS (Virtual File System)文件系统 Ext2文件系统 Linux文件系统编程基础
VFS,cramfs,ext2
Linux的根文件系统可能包括如下目录(或更多的目 录): (1)/bin (binary):包含着所有的标准命令和应用程 序;
(2)/dev (device):包含外设的文件接口,在Linux下, 文件和设备采用同种地方法访问的,系统上的每个设 备都在/dev里有一个对应的设备文件;
(3)/etc (etcetera):这个目录包含着系统设置文件和 其他的系统文件,例如/etc/fstab(file system table)记录 了启动时要mount 的filesystem;
(4)/home:存放用户主目录;
(5)/lib(library):存放系统最基本的库文件 (6)/mnt:用户临时挂载文件系统的地方; (7)/proc:linux提供的一个虚拟系统,系统启
JFS由IBM公司开发,最初出现在AIX操作系统 之上,它提供了基于日志的字节级、面向事 务的高性能文件系统。它具有可伸缩性和健 壮性,与非日志文件系统相比,它的优点是 其快速重启能力:JFS 能够在几秒或几分钟 内就把文件系统恢复到一致状态。JFS是完全 64位的文件系统。所有JFS文件系统结构化字 段都是64位大小。这允许JFS同时支持大文件 和大分区。
(12)/var:该目录中包含经常变化的文件,例 如打印机,邮件,新闻等的脱机文件。
Linux遵循文件系统科学分类标准 (Filesystem Hierarchy Standard, FHS),一 个定义许多文件和目录的名字和位置的
标准,该项标准可以在 /FHS找到, FHS也是用来组织Linux和Unix文件的方 法,它使用Linux文件系统布局实现了标 准化
动时在内存中产生,用户可以直接通过访问 这些文件来获得系统信息;
(8)/root:超级用户主目录;
(9)/sbin:这个目录存放着系统管mporary):存放不同的程序执行时 产生的临时文件;
(11)/usr(user):存放用户应用程序和文件。
以下指的都是在物理设备上存在的,用于管理文件 (节点)的文件系统,区别于虚拟文件系统(VFS):
Extfs是第一个专门为Linux设计的文件系统类型,叫 做扩展文件系统。它在1992年4月完成,为Linux的发 展做出了重要的贡献。但因为在性能和兼容性上存在 许多缺陷,现在已经很少使用了。
Ext2fs是为解决ext文件系统的缺陷而设计的可扩展 的高性能的文件系统,又被称为二级扩展文件系统。 它是在1993年发布的,设计者是Rey Card。ext2是 Linux文件系统类型中使用最多的格式。
采用BusyBox是缩小根文件系统的好办 法,因为其中提供了系统的许多基本指 令但是其体积很小。众所周知,瑞士军 刀以其小巧轻便、功能众多而闻名世界, 成为各国军人的必备工具,并广泛应用 于民间,而BusyBox也被称为嵌入式 Linux领域的"瑞士军刀"。
此地址可以下载BusyBox: ,当前最新版本 为1.1.3。编译好busybox后,将其放入 /bin目录,若要使用其中的命令,只需 要建立link,如:
Vfat:vfat 是 Windows9x 和 Windows NT/2000 下使用的一种Dos文件系统,其在Dos 文件系 统的基础上增加了对长文件名的支持。
Nfs:Sun公司推出的网络文件系统,允许多台计算机 之间共享同一文件系统,易于从所有这些计算机上存 取文件。
Smb:smb 是 一 种 支 持 Windows for workgroups、 Windows NT 和Lan Manager的基于SMB协议的网络文 件系统。
Proc:proc是Linux 系统中作为一种伪文件系统出现 的,它用来作为连接内核数据结构的界面。
NTFS:微软Windows NT内核的系列操作系统支持的、 一个特别为网络和磁盘配额、文件加密等管理安全特 性设计的磁盘格式。
Cramfs:它是一种只读的闪存文件系统。
在本课中,我们重点将讲述如下文件系 统的制作和使用:
ln -s ./busybox ls ln -s ./busybox mkdir
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