文件系统结构介绍

文件系统通过允许以方便的方式存储, 定位和检索数据, 提供了对磁盘的有效访问。文件系统必须能够存储文件, 找到文件并检索文件。

大多数操作系统对包括文件系统在内的每个任务都使用分层方法。文件系统的每一层都负责某些活动。

下图显示了如何将文件系统划分为不同的层, 以及每个层的功能。

• 当应用程序请求文件时, 第一个请求将定向到逻辑文件系统。逻辑文件系统包含文件和目录结构的元数据。如果应用程序没有文件的必需权限, 则此层将引发错误。逻辑文件系统还验证文件的路径。
• 通常, 文件分为各种逻辑块。文件将存储在硬盘中并从硬盘中检索。硬盘分为各种轨道和扇区。因此, 为了存储和检索文件, 逻辑块需要映射到物理块。此映射由文件组织模块完成。它还负责空闲空间管理。
• 一旦文件组织模块确定了应用程序需要哪个物理块, 它将把该信息传递给基本文件系统。基本文件系统负责向I / O控制发出命令, 以获取这些块。
• I / O控件包含用于访问硬盘的代码。这些代码称为设备驱动程序。 I / O控件还负责处理中断。