Steps for creating a new file:An ap

Steps for creating a new file:
An application program calls the logical file system, which knows the format of the directory structures.
The logical file system allocates a new file control block (FCB).If all FCBs are created at file-system creation time, an FCB is allocated from the free list.
The logical file system then: Reads the appropriate directory into memory, Updates the directory with the new file name and FCB,Writes the directory back to the disk.
UNIX treats a directory exactly the same as a file by means of a type field in the inode.
Windows NT implements separate system calls for files and directories and treats directories as entities separate from files.
Steps for opening a file using open():
1. The function first searches the system-wide open-file table to see if the file is already in use by another process.If it is, a per-process open-file table entry is created pointing to the existing system-wide open-file table. This algorithm can have substantial overhead; consequently, parts of the directory structure are usually cached in memory to speed operations.
2. Once the file is found, the FCB is copied into a system-wide open-file table in memory. This table also tracks the number of processes that have the file open.
3. An entry is made in the per-process open-file table, with a pointer to the entry in the system-wide open-file table.
4. The function then returns a pointer/index to the appropriate entry in the per-process file-system table. All subsequent file operations are then performed via this pointer.UNIX refers to this pointer as the file descriptor.Windows refers to it as the file handle.
Steps for closing a file using close():
1. The per-process table entry is removed
2. The system-wide entry’s open count is decremented
3. When all processes that have opened the file eventually close it.Any updated metadata is copied back to the disk-based directory structure.The system-wide open-file table entry is removed.
Partitions and mounting
Each partition can be either raw, containing no file system, or formatted as a file system.
A raw partition is used where no file system is appropriate:UNIX swap space can use a raw partition. Some databases use raw partitions and format the data to suit their needs.Raw partitions can also be used to implement RAID systems.
Boot information can be stored in a separate boot partition:It has its own format because the file-system device drivers are not loaded yet.Boot information is usually a sequential series of blocks loaded as an image into memory. The boot image can contain code to perform a dual boot if multiple operating systems are stalled on the same disk.
The root partition is mounted at boot time.It contains the operating-system kernel and possibly other system files.
Other volumes can be automatically mounted at boot time or manually mounted later.
As part of a successful mount operation, the operating system verifies that the storage device contains a valid file system: It asks the device driver to read the device directory and verify that the directory has the expected format.If the format is invalid, the partition must have its consistency checked and possibly corrected. Finally, the operating system notes in its in-memory mount table structure that a file system is mounted along with the type of the file system. Microsoft Windows-based systems mount each volume in a separate name space denoted by a letter and a colon.The operating system places a pointer to the file system in the field of the device structure corresponding to the drive letter.UNIX allows file systems to be mounted at any directory.Mounting is implemented by setting a flag in the in-memory copy of the inode for the directory.
Virtual File Systems
Virtual File Systems (VFS) provide an object-oriented way of implementing file systems.
VFS allows the same system call interface (the API) to be used for different types of file systems.
The API is to the VFS interface, rather than any specific type of file system.
Data structures and procedures are used to isolate the basic systemcall functionality from the implementation details. Thus, the file-system implementation consists of three major layers, as depicted schematically in Figure 12.4. The first layer is the file-system interface, based on the open(), read(), write(), and close() calls and on file descriptors. The second layer is called the virtual file system (VFS) layer. The VFS layer serves two important functions:
1. It separates file-system-generic operations from their implementation by defining a clean VFS interface. Several implementations for the VFS interface may coexist on the same machine, allowing transparent access to different types of file systems mounted locally.
2. It provides a mechanism for uniquely representing a file throughout a network. The VFS is based on a file-representation structure, called a vnode, that contains a numerical designator for a network-wide unique file. (UNIX inodes are unique within only a single file system.) This network-wide uniqueness is required for support of network file systems. The kernel maintains one vnode structure for each active node (file or directory).

Kết quả (Việt) 1:

Các bước để tạo một tập tin mới:Một chương trình ứng dụng gọi hệ thống tập tin hợp lý, biết các định dạng của các cấu trúc thư mục.Hệ thống tập tin hợp lý phân bổ một tập tin mới kiểm soát khối (FCB). Nếu tất cả FCBs được tạo ra tại thời gian tạo hệ thống tập tin, một FCB được cấp phát từ danh sách miễn phí.Hệ thống tập tin hợp lý sau đó: đọc thư mục thích hợp vào bộ nhớ, Cập nhật các thư mục với tên tập tin mới và FCB, viết thư mục trở lại vào đĩa.UNIX xử lý thư mục chính xác giống như một tập tin bằng phương tiện của một trường loại trong inode.Windows NT thực hiện cuộc gọi hệ thống riêng biệt cho các tập tin và thư mục và xử lý các thư mục như thực thể riêng biệt từ các tập tin.Các bước để mở một tập tin bằng cách sử dụng open(): 1. các chức năng đầu tiên tìm kiếm toàn bộ hệ thống tập tin mở bảng để xem nếu các tập tin đang được dùng bởi một tiến trình khác. Nếu nó là một mục nhập cho mỗi quá trình tập tin mở bảng được tạo ra chỉ để mở tập tin bảng có của toàn bộ hệ thống. Thuật toán này có thể có chi phí đáng kể; do đó, các bộ phận của cấu trúc thư mục thường được lưu trữ trong bộ nhớ để tốc độ hoạt động.2. một khi các tập tin được tìm thấy, FCB được sao chép vào một toàn bộ hệ thống tập tin mở bảng trong bộ nhớ. Bảng này cũng theo dõi số lượng các quy trình đã mở tệp.3. một mục được thực hiện trong một quá trình mở tập tin bảng, với một con trỏ đến mục trong toàn bộ hệ thống tập tin mở bảng.4. các chức năng sau đó trở về một con trỏ/chỉ số mục thích hợp trong bảng cho một quá trình hệ thống tập tin. Tất cả các hoạt động tiếp theo tập tin sau đó được thực hiện thông qua con trỏ này. UNIX dùng để chỉ con trỏ này như mô tả tập tin. Windows đề cập đến nó như là xử lý tập tin.Các bước để đóng một tập tin bằng cách sử dụng close():1. các mục nhập cho mỗi quá trình bảng được lấy ra2. các mục nhập toàn bộ hệ thống mở tính là sai3. khi tất cả các quá trình đã mở tập tin cuối cùng đóng nó. Bất kỳ cập nhật siêu dữ liệu được sao chép lại để cấu trúc thư mục dựa trên đĩa. Các mục nhập toàn bộ hệ thống tập tin mở bảng được lấy ra.Phân vùng và gắn kếtMỗi phân vùng có thể là nguyên, có không có hệ thống tập tin, hoặc được định dạng như là một hệ thống tập tin.Một phân vùng nguyên được sử dụng mà không có hệ thống tập tin là thích hợp: UNIX trao đổi space có thể sử dụng một phân vùng nguyên. Một số cơ sở dữ liệu sử dụng nguyên phân vùng và định dạng dữ liệu cho phù hợp với nhu cầu của họ. Nguyên phân vùng cũng có thể được sử dụng để thực hiện hệ thống RAID.Khởi động thông tin có thể được lưu trữ trong một khởi động riêng biệt phân vùng: nó có định dạng riêng của mình vì các trình điều khiển thiết bị hệ thống tập tin không nạp được. Khởi động thông tin thường là một loạt trình tự các khối được tải như là một hình ảnh vào bộ nhớ. Ảnh khởi động có thể chứa mã để thực hiện một khởi động kép nếu nhiều hệ điều hành được ngừng lại trên cùng một đĩa.Phân vùng gốc được gắn ở thời gian khởi động. Nó chứa hạt nhân của hệ điều hành và có thể là các tập tin hệ thống.Khối lượng khác có thể được tự động được gắn kết vào khởi động hoặc bằng tay gắn kết sau đó.Là một phần của một chiến dịch thành công núi, Hệ điều hành để kiểm chứng rằng thiết bị lưu trữ có chứa một hệ thống tệp: nó yêu cầu trình điều khiển thiết bị để đọc thư mục thiết bị và xác minh rằng thư mục đã định dạng dự kiến. Nếu định dạng là không hợp lệ, các phân vùng phải nhất quán của nó kiểm tra và có thể sửa chữa. Cuối cùng, các hệ điều hành ghi chú trong cấu trúc bảng trong bộ nhớ mount một hệ thống tập tin được gắn kết cùng với loại hệ thống tập tin. Microsoft Windows dựa trên hệ thống gắn kết mỗi khối lượng trong không gian tên riêng biệt biểu hiện bằng một chữ cái và dấu hai chấm. Hệ điều hành nơi một con trỏ đến hệ thống tập tin trong lĩnh vực của cấu trúc thiết bị tương ứng với ký tự ổ đĩa. UNIX cho phép hệ thống tập tin để được gắn ở bất kỳ thư mục. Lắp ráp được thực hiện bằng cách thiết lập một lá cờ trong các bản sao trong bộ nhớ của inode cho thư mục.Hệ thống tập tin ảoHệ thống tập tin ảo (VFS) cung cấp một cách hướng đối tượng của việc thực hiện hệ thống tập tin.VFS cho phép cùng một hệ thống gọi giao diện (API) sẽ được sử dụng cho các loại khác nhau của hệ thống tập tin.API là giao diện VFS, chứ không phải là bất kỳ loại hình cụ thể của hệ thống tập tin.Cấu trúc dữ liệu và thủ tục được sử dụng để cô lập các chức năng cơ bản systemcall từ các chi tiết thực hiện. Do đó, việc thực hiện hệ thống tập tin bao gồm ba lớp chính, như mô tả schematically trong hình 12.4. Lớp đầu tiên là giao diện hệ thống tập tin, dựa trên các cuộc gọi open(), read(), write(), và close() và tập tin mô tả. Lớp thứ hai được gọi là lớp hệ thống (VFS) tập tin ảo. Lớp VFS phục vụ hai chức năng quan trọng:1. nó chia tách tập tin-hệ thống-chung hoạt động từ thực hiện bằng cách xác định một giao diện VFS sạch. Một số hiện thực cho giao diện VFS có thể cùng tồn tại trên cùng một máy, cho phép truy cập trong suốt để loại khác nhau của hệ thống tập tin được đặt tại địa phương.2. nó cung cấp một cơ chế cho duy nhất đại diện cho một tập tin trong một mạng. VFS dựa trên một cấu trúc tập tin-đại diện, gọi là một vnode, có chứa một số designator cho một tập tin duy nhất trên toàn mạng. (UNIX inodes là duy nhất trong vòng chỉ là một hệ thống tập tin duy nhất.) Tính độc đáo trên toàn mạng này là cần thiết để hỗ trợ hệ thống tập tin mạng. Hạt nhân duy trì một cấu trúc vnode cho mỗi nút hoạt động (tập tin hoặc thư mục).

Kết quả (Việt) 2:

Các bước để tạo một tập tin mới:
. Một chương trình ứng dụng gọi các hệ thống tập tin hợp lý, mà biết định dạng của các cấu trúc thư mục
của hệ thống tập tin hợp lý phân bổ một khối điều khiển tập tin mới (FCB) .Nếu tất cả FCBs được tạo ra tại hệ thống tập tin thời gian sáng tạo , một FCB được phân bổ từ danh sách miễn phí.
Các hệ thống tập tin hợp lý thì: Đọc các thư mục thích hợp vào bộ nhớ, Cập nhật các thư mục với tên tập tin mới và FCB, Viết thư mục trở lại đĩa.
UNIX đối xử với một thư mục chính xác giống như . một tập tin bằng phương tiện của một trường loại trong inode
Windows NT thực hiện các cuộc gọi hệ thống riêng biệt cho các tập tin và thư mục và xử lý các thư mục như những thực thể tách biệt với các tập tin.
Các bước để mở một tập tin bằng cách sử dụng open ():
1. Chức năng đầu tiên tìm kiếm bàn mở tập tin hệ thống để xem các tập tin đã được sử dụng bởi một process.If điều này là, mở tập tin nhập cảnh cho mỗi quá trình bàn được tạo ra chỉ vào toàn hệ thống mở tập tin hiện có bảng. Thuật toán này có thể có chi phí đáng kể; do đó, các bộ phận của cấu trúc thư mục thường được lưu trữ trong bộ nhớ để hoạt động tốc độ.
2. Một khi các tập tin được tìm thấy, FCB được sao chép vào một bảng mở tập tin toàn hệ thống trong bộ nhớ. Bảng này cũng theo dõi số lượng của các quá trình đó có các tập tin mở.
3. Một mục được tạo ra trong bảng mở tập tin cho mỗi quá trình, với một con trỏ đến các mục trong bảng mở tập tin hệ thống.
4. Các chức năng sau đó trả về một con trỏ / chỉ số để nhập cảnh thích hợp trong bảng hệ thống tập tin cho mỗi quá trình. Sau đó tất cả các hoạt động tập tin tiếp theo được thực hiện thông qua pointer.UNIX này đề cập đến con trỏ này là descriptor.Windows tập tin đề cập đến nó như là các tập tin xử lý.
Các bước để đóng một tập tin bằng cách sử dụng close ():
1. Các entry cho mỗi quá trình bảng được lấy ra
2. Đề mở các mục nhập của toàn hệ thống được giảm đi
3. Khi tất cả các tiến trình đã mở các tập tin cuối cùng gần it.Any cập nhật siêu dữ liệu được sao chép lại cho các thư mục trên ổ đĩa structure.The toàn hệ thống mục bảng mở tập tin được gỡ bỏ.
Các phân vùng và lắp
Mỗi phân vùng có thể là nguyên liệu, không chứa hệ thống tập tin, hoặc định dạng như là một hệ thống tập tin.
Một phân vùng nguyên liệu được sử dụng khi không có hệ thống tập tin là phù hợp: không gian trao đổi UNIX có thể sử dụng một phân vùng nguyên liệu. Một số cơ sở dữ liệu sử dụng phân vùng nguyên liệu và định dạng dữ liệu cho phù hợp với các phân vùng needs.Raw của họ cũng có thể được sử dụng để thực hiện các hệ thống RAID.
Khởi động thông tin có thể được lưu trữ trong một phân vùng khởi động riêng biệt: chỉ có định dạng riêng của nó bởi vì các trình điều khiển thiết bị hệ thống tập tin không thông tin yet.Boot nạp thường là một chuỗi tuần tự các khối nạp như một hình ảnh vào bộ nhớ. Những hình ảnh khởi động có thể chứa mã để thực hiện một khởi động kép nếu nhiều hệ điều hành đang bị trì hoãn trên cùng một đĩa.
Các phân vùng gốc được gắn ở time.It khởi động có chứa các hạt nhân hệ điều hành và các tập tin hệ thống có thể khác.
khối lượng khác có thể được tự động gắn kết vào lúc khởi động hoặc bằng tay gắn sau.
Là một phần của một thành công gắn kết hoạt động, hệ điều hành để kiểm chứng rằng các thiết bị lưu trữ có chứa một hệ thống tập tin hợp lệ: Nó yêu cầu trình điều khiển thiết bị để đọc các thư mục thiết bị và xác minh rằng các thư mục có dạng dự kiến. Nếu định dạng không hợp lệ, phân vùng đó phải có kiểm tra tính nhất quán của nó và có thể sửa chữa. Cuối cùng, các ghi chú hệ điều hành trong bộ nhớ của nó gắn kết cấu trúc bảng mà một hệ thống tập tin được gắn cùng với các loại hệ thống tập tin. Các hệ thống Microsoft Windows dựa trên gắn kết mỗi khối lượng trong một không gian tên riêng biệt biểu thị bằng một lá thư và một hệ điều hành colon.The đặt một con trỏ đến các tập tin hệ thống trong lĩnh vực cấu trúc thiết bị tương ứng với ổ đĩa letter.UNIX cho phép các hệ thống tập tin được gắn ở bất kỳ directory.Mounting được thực hiện bằng cách thiết lập một lá cờ trong bản sao trong bộ nhớ của inode cho thư mục.
ảo Hệ thống tập tin
ảo hệ thống tập tin (VFS) cung cấp một cách hướng đối tượng thực hiện các hệ thống tập tin.
VFS cho phép các hệ thống tương tự giao diện cuộc gọi (API) để được sử dụng với nhiều loại khác nhau của các hệ thống tập tin.
Các API là giao diện VFS, chứ không phải bất kỳ loại hình cụ thể của hệ thống tập tin.
cấu trúc và quy trình dữ liệu được sử dụng để cô lập các chức năng cơ bản systemcall từ các chi tiết thực hiện. Vì vậy, việc thực hiện hệ thống tập tin bao gồm ba lớp lớn, như được mô tả bằng sơ đồ ở hình 12.4. Lớp đầu tiên là giao diện tập tin hệ thống, dựa trên open (), read (), write (), và đóng () các cuộc gọi và mô tả tập tin. Lớp thứ hai được gọi là hệ thống tập tin ảo (VFS) lớp. Lớp VFS phục vụ hai chức năng quan trọng:
1. Nó tách hoạt động tập tin hệ thống chung chung từ việc thực hiện chúng bằng cách định nghĩa một giao diện VFS sạch. Một số hiện thực cho giao diện VFS có thể cùng tồn tại trên cùng một máy, cho phép truy cập trong suốt với các loại khác nhau của các hệ thống tập tin gắn tại địa phương.
2. Nó cung cấp một cơ chế để đại diện cho duy nhất một tập tin qua mạng. VFS được dựa trên một cấu trúc file-đại diện, được gọi là một vnode, có chứa một số vấn thiết kế cho một tập tin duy nhất trên toàn mạng. (Inode UNIX là duy nhất chỉ trong vòng một hệ thống tập tin duy nhất.) Độc đáo trên toàn mạng này là cần thiết để hỗ trợ các hệ thống tập tin mạng. Các hạt nhân duy trì một cấu trúc vnode cho mỗi nút hoạt động (tập tin hoặc thư mục).