设计一个模拟文件系统

中北大学

操作系统课程设计

说 明 书

学 院、系： 专 业： 学 生 姓 名：

赵巍

软件学院 软件工程

学 号： 0921010414

设 计 题 目： 基于Linux的模拟文件系统的设计与实现

起 迄 日 期: 2011年12月22日- 2012年1月7日 指 导 教 师:

康珺

2012 年 1月 7 日

1 需求分析

所要实现的功能：

(1) 设计一个10个用户的文件系统。每个用户最多可以保存10个文件，一次运行用户可打

开多个文件。

(2) 程序采用二级文件目录。（即设置主目录（MFD）和用户文件目录（UFD））。另外，可打

开文件设置指针。

(3) 为了方便实现，对文件的读写作了简化。在执行读写命令时，只需改读写指针。并不进

行实际的读写操作。

(4) 实现的基本功能主要包括：改变目录（CD），创建目录（MD），显示目录（DIR），删除目

录（RD），打开全部文件（openall），打开单个文件（open），建立一个文件（create），删除一个文件（delete），写文件（write），读文件（read），改文件的保护码（change）,退出（exit）等。

考虑特殊情况如：各个命令对全路径和相对路径的支持、目

super block里有一个字段是用来记录一组的函式，这个字段的型别是super_operations。这个结构在Kernel 2.2.1里包含了11个函式指针。这些指针是要让VFS来呼叫的。因此，这是VFS和档案系统之间的一个接口，经由这层接口，super block可以控制档案系统底下的档案或目录。

struct super_operations *s_op;

在super_block结构里，s_op就是用来记录这一组的函式。这组函式必须由写档案系统的人来提供。底下我们就来看看super_operations里各个函式应该要提供什么样的功能。

struct super_operations {

void (*read_inode) (struct inode *); void (*write_inode) (struct inode *); void (*put_inode) (struct inode *); void (*delete_inode) (struct inode *);

int (*notify_change) (struct dentry *，struct iattr

操作系统(2014年秋季学期)

序号：8 实 验 报 告

系别：计算机科学与技术 班级：信安12-1班 姓名：李勇 学号：07101020112 实验名称：进程调度

总成绩： 评语：

日期：

NORTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

《操作系统》实验报告 实验名称 实验日期 一、实验目的、要求与环境 1．目的： 编写一个简单的二级文件系统实现程序，加深对文件系统的内部功能和内部实现的理解。 2.要求： （1）用C语言（或其它语言，如Java）实现一个简单的二级文件系统设计，加深对文件系统的内部功能和内部实现的理解。要求模拟采用二级目录结构的磁盘文件系统的文件操作, 实现用户的创建、查询、登录、删除，和文件的添加、删除、打开、关闭、读、写等基本命令，用在屏幕上输入命令来模拟用户程序中调用的文件操作。 （2）为了清楚地观察文件的管理过程，程序应将每个文件操作的结果显示出来。 （3）分析程序运行的结果，谈一下自己的收获。 3.环境： 1. 硬件设备：PC机一台 2. 软件环境：安装Windows操作系统或者Linux操作系统，并安装相关的程序开发

一、文件系统简介

本章的目的是通过使用ICE来实现一个简单的文件系统应用，文件系统应用将实现一个简单的层次结构的文件系统，文件系统由目录和文件组成，目录是可以容纳目录或文件的容器。

二、文件系统的Slice 定义

文件和目录有共同之处：它们都有名字，而且文件和目录都可以包含在目录中。可以使用基类型来提供共有的功能，用派生类型来提供目录和文件专有的功能。如下图所示：

文件系统的完整Slice 定义如下：

module Filesystem {//映射成为java中的package interface Node {//文件和目录的基接口， }; exception GenericError {//异常 }; sequence Lines;//sequence映射为一个java数组结构，Lines是一string reason;//reason数据成员中会提供对失败原因的解释。 string name();//因为目录和文件都有名字 个数组，数组中存放的是string类型的数据。 interface File extends Node {//文件接口，继承Node Lines read();//提供对文件内容

模拟文件管理系统报告

模拟文件管理系统

操作系统课程设计总结汇报

计科31第二组

模拟文件管理系统报告

设计目的通过模拟操作系统中的文件管理系统， 更好的理解掌握常用OS的重要部分：文 件管理。归纳学习方法和思考方法，做 到理论联系实际，培养分析问题、解决 问题和具备较强的软件设计能力和较严 密的思维能力

模拟文件管理系统报告

方法树的保存 文件查找(树的查找) 模拟文件存储

模拟文件管理系统报告

工作总结通过这次实验，我们组的同学学到了很 多系统知识，培养了团队协作、克服困 难的精神。提高了能力。

模拟文件管理系统报告

演示界面

模拟文件管理系统报告

模拟文件管理系统报告

模拟文件管理系统报告

特色及创新目录的保存与读取：把目录树转化为二 叉树，并将这个二叉树保存到磁盘，下 次从磁盘读出并还原成目录树的结构。 文件查找：从目录树的根结点开始深度 优先遍历这棵树，直到找到文件。 文件共享：用符号链实现多用户间的文 件共享。

模拟文件管理系统报告

存在问题由于树的保存结构的原因，查找算法的 效率不高。 磁盘块的模拟是在内存中进行的。

模拟文件管理系统报告

改进讨论尝试使用哈希表来查找文件，提高效率。 可以在磁盘创建一个文件来模拟磁盘。

模拟文件管理系统报告

心得体会

模拟文件管理系统报告

操作系统课程设计为LINUX 设计一个简单的二级文件系

统 java实现界面

仲恺农业工程学院

课程设计

为LINUX 设计一个简单的二级文件系统

姓名菜鸟程序员

院,系，计算机科学与工程学院

专业班级

学号

指导教师

职称

课程设计日期 2011年 6月2 日至7月1日

目录

1题目分析 ..........................................................

1 2算法设计 ..........................................................

1 2.1 用户登录模块 (1)

2.2 新建目录模块 (2)

2.3新建文件模块 (3)

2.4 删除文件模块 (4)

2.5 读取文件模块 .................................................. 5 3 设计实现.......................................................... 6

3.1登录界面外观布局 .............................................. 6 3.2树状显示目录 ..............

5：文件系统设计 主要数据结构

(1) i节点

struct inode { struct inode *i_forw; struct inode *i_back; char i_flag; unsigned int I_tmp //磁盘i节点标号 unsigned int I_count; //引用计数 unsigned short di_number; //关联文件数,当为0时,则删除该文件 unsigned short di_mode; //存取权限 unsigned short di_uid; //磁盘i节点用户id unsigned short di_gid; //磁盘i节忠组id unsigned int di_addr[NADDR]; //物理块号 }

(2)磁盘i节点 //关联文件数 struct dinode { unsigned short di_number; //关联文件数 unsigned short di_mode; //存取权限椅 unsigned short di_uid; unsigned short di_gid; unsigned long d

设计分布式文件系统

Microsoft Corporation 发布时间：2005 年 12 月

摘要

欢迎使用 microsoft? Windows server? 2003 R2 操作系统分布式文件系统解决方案设计指南。本预备指南包含两种方案（数据发布和数据收集）的设计建议，在这两种方案中，普遍使用“DFS 命名空间”和“DFS 复制”。本指南面向评估这些技术或为组织设计分布式文件系统的 IT 规划人员和设计人员。

本文档支持的是软件产品的预备版本，在发布最终商业版本之前，可能会做重大改动。本文档仅供参考，Microsoft 不在其中进行任何明确或隐含的担保。本文档中的信息（包括引用的 URL 和其他 Internet 网站）可能变动，恕不另行通知。使用本文档的全部风险以及因使用本文档而造成的全部后果将由用户承担。除非另行说明，否则，本文档示例中涉及的公司、机构、产品、域名、电子邮件地址、徽标、人士、地点和事件纯属虚构，与任何真实的公司、机构、产品、域名、电子邮件地址、徽标、人士、地点和事件无关，如有雷同，纯属巧合。遵守所有适用的版权法是用户的责任。在不对版权许可的权利产生限制的前提下，未经 Microsoft Corporation 明

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GMP—文件系统的设计与审计 2013年度执业药师继续教育课程

一、概述

文件是以文字或图示描述管理内容或业务内容、通过规定程序由有权人员签署发布、要求接收者据此作出规范反应的电子文档或纸质文档。狭义的 \文件\就是档案的意思，广义的\文件\指公文书信或指有关政策、理论等方面的文章。文件的范畴很广泛，电脑上运行的程序、杀毒等等都叫文件。 一、概述

GMP所指的文件包括质量标准、工艺规程、操作规程、记录、报告等。企业的质量管理体系中应该对各类文件和媒介进行充分的规定，文件可以各种形式存在，包括纸质，电子或照片。明确的书面文件可以避免口头交流产生的错误，确保所有与生产相关的人员了解该做什么，何时做;确保受权人获知所有信息以便决定是否放行一批产品进行销售;确保证据以文件的形式存在以及可追溯性，提供可调查的记录和审计追踪，确保能获得验证，审核和统计分析所需要的数据。

一、概述

文件管理是质量管理系统的基本组成部分，使企业各项质量活动有法可依、有章可循，使行之有效的质量管理手段和方法制度化、法规化。通过质量系统文件的实施来保证质量体系约有效运行。文件和记录作为质量管理系统的基本要素，涉及GMP的各个方面，与生产、质量、储存和运输等相关的所

对于mfs文件系统也用了半年了，确实不错，最近又翻译了作者的三篇文章，再此一同发上，希望对大家有所帮助。不足之处还请指出，以便完善，谢谢！

MFS文件系统

官方的网络示意图是这样的：

MFS文件系统结构: 包含4种角色:

管理服务器managing server (master)

元数据日志服务器Metalogger server（Metalogger） 数据存储服务器data servers (chunkservers) 客户机挂载使用client computers

4种角色作用:

管理服务器:负责各个数据存储服务器的管理,文件读写调度,文件空间回收以及恢复.多节点拷贝

元数据日志服务器: 负责备份master服务器的变化日志文件，文件类型为changelog_ml.*.mfs，以便于在master server出问题的时候接替其进行工作

数据存储服务器:负责连接管理服务器,听从管理服务器调度,提供存储空间，并为客户提供数据传输.

客户端: 通过fuse内核接口挂接远程管理服务器上所管