虚拟文件系统的实现

渤海大学操作系统课程设计

实验报告书

虚拟文件系统的实现题目：

题目编号：

软件服务与外包学院院系：

11级：班级2班

111810040 学号：陈镜欢小组成员：

111810035

学号：王晨

2013-06-30

目录

一、课程设计任务划分 (1)

二、基本原理 (1)

2.1主要操作函数 (1)

2.2数据结构 (1)

2.3算法流程图 (3)

三、基本思路 (4)

3.1 设计简介 (4)

3.2 设计方案论述 (4)

3.3 文件基本操作 (4)

四、调试及实验结果 (5)

运行结果分析 (8)

五、个人体会 (8)

一、课程设计任务划分

陈镜欢：

主要编写代码熟悉课题的任务和要求，查阅相关文献和资料，并做好编码准备，调试，验收

王晨：

程序编码、调试和测试，书写报告

二、基本原理

2.1主要操作函数

int create(char *name);

int open(char *name);

int close(char *name);

int write(int fd,char *buf,int len);

int read(int fd,char *buf);

int del(char *name);

int mkdir(char *name);

int rmdir(char *name);

void dir();

int cd(char *name);

void print();

void show();

2.2数据结构

struct fatitem /* size 8*/

{

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int item; /*存放文件下一个磁盘的指针*/

char em_disk; /*磁盘块是否空闲标志位0 空闲*/

};

struct direct

{

/*-----文件控制快信息-----*/

struct FCB

{

char name[9]; /*文件/目录名8位*/

char property ; /*属性1位目录0位普通文件*/ int size; /*文件/目录字节数、盘块数)*/

int firstdisk; /*文件/目录起始盘块号*/

int next; /*子目录起始盘块号*/

int sign; /*1是根目录0不是根目录*/

}directitem[MSD+2];

};

opentable struct {

struct openttableitem

{

char name[9]; /*文件名*/

int firstdisk; /*起始盘块号*/

int size; /*文件的大小*/

}openitem[MOFN];

*/当前打文件的数目/*cur_size; int };

2

2.3算法流程图

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三、基本思路

3.1 设计简介

本系统是模拟实现多用户多目录的文件系统,在系统出现登录后 ,输入用户与口令,在用户登录系统后,可建立文件卷,将用户输入的文件保存在指定的文件中。系统的命令与其命令的具体实现，此模拟系统共提供了上述命令,并根据命令的含义与要求,用C++编程来完成所有具体操作。该系统可以模拟完成用户的登陆和验证,列出文件和目录,新建目录,改变目录,创立和编写文件,删除文件和退出系统等功能

3.2 设计方案论述

本文件系统采用两级目录，其中第一级对应于用户账号，第二级对应于用户帐号下的文件。另外，为了简便文件系统未考虑文件共享，文件系统安全以及管道文件与设备文件等特殊内容。

首先应确定文件系统的数据结构：主目录、子目录及活动文件等。主目录和子目录都以文件的形式存放于磁盘，这样便于查找和修改。

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。

3.3 文件基本操作

创建文件：创建一个新文件时，系统首先要为新文件申请必要的外存空间，并在FAT中为文件分配一个目录项。目录项中应记录新建文件的文件名、文件总容量、当前已经使用的容量、文件属性、文件在磁盘中的起始位置。

删除文件：当已不在需要某文件时，可将它从文件系统中删除。在删除时，4

首先在FAT的文件链表中找到与该文件对应的文件结点，然后确认文件是否处于关闭状态，若以上条件都满足，则系统就可以把结点从文件链表中删除，然后回收改结点对应的磁盘空间。

打开文件：只有处于打开状态的文件才能被读取、写入、重复关闭且不能被删除。

关闭文件：只有处于关闭状态的文件才能被删除，且不能被重复关闭。

列文件目录：用户只能获取自己建立的文件或其他用户共享的文件的列表,并可以查看所用户建立的文件列表。

写文件：用户可以把相关数据写入到用户自定义的文件中（磁盘上）；待写文件必须处于打开状态，且不能是其他用户共享的文件。

读文件：用户可以把文件中存储的数据读取出来；待读文件必须处于打开状态；用户既可以读取自己建立的文件，也可以读取其他用户共享的文件。

建子目录：输入目录名，若存在于该文件名相同的目录，这创建失败；若无，则查找空闲的磁盘，将该磁盘置为分配状态，填写目录项，分配地址后，子目录创建成功。

删除目录：输入名字，查找是否存在该文件或目录，若为文件，则不能删除；若存在，找到起始盘块号，并将其释放，修改目录项，删除成功。

四、调试及实验结果

(1)login用户登录