文件系统的设计与实现
课程设计
题 目：银行家算法的设计与实现 学生姓名：马国靖 学 院：信息工程学院 系 别：计算机系
专 业：计算机科学与技术 班 级：计算机11-1班 指导教师：赵俊生 副教授
秦俊平 副教授 2014年1月3日
学校代码： 10128 学 号： 201120201055
内蒙古工业大学课程设计任务书（一）
学院（系）：信息学院计算机系课程名称：操作系统课程设计指导教师（签名）：
专业班级：计11-1 学生姓名：马国靖学号： 201120201055
一、课程设计题目
文件系统的设计与实现
二、课程设计的目的
通过设计一个小型文件系统，进一步掌握文件管理的方法和技术，使学生初步具有研究、设计、编制和调试操作系统模块的能力。
三、课程设计的主要内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、工作量要求等）
原始数据：文件目录项结构体，盘块结构体。
技术参数：Windows XP系统，VC++6.0开发工具。
设计要求：
1．设计基于位示图的文件连续分配算法；
2．设计显示文件目录、建立文件、显示文件内容、复制和删除文件算法；
3．画出以上算法流程图；
4．编程实现算法功能；
5．编写课程设计说明书。
工作量要求：完成以上设计要求中的所有算法功能。
四、工作进度安排
5．周一：布置、讲解题目，收集资料；
6．周二：系统分析，算法设计；
7．周三：编制、调试程序；
8．周四：测试系统，形成设计结论，编写课设报告；
9．周五：系统及材料验收，课设答辩。
五、主要参考文献
[1] 张尧学编．计算机操作系统教程（第三版）习题解答与实验指导．北京:清华大学出版社，2006
[2] 汤子瀛主编．计算机操作系统（第三版）．西安:西安电子科技大学出版社，2001
[3] 张坤等编．操作系统实验教程．北京:清华大学出版社，2008
审核批准意见
系（教研室）主任（签字）
目录
内蒙古工业大学课程设计任务书（一） 0
第一章设计内容 (1)
1.1系统环境 (1)
1.2设计目的 (1)
1.3程序设计思想 (1)
第二章实现文件管理的数据结构 (2)
2.1数据结构 (2)
2.2 程序功能图 (2)
第三章算法和算法流程图 (4)
3.1整个系统的流程图 (4)
3.2每个功能块的算法思想和流程图 (5)
3.2.1初始化盘块 (5)
3.2.2用户选择功能 (5)
3.2.3创建目录 (5)
3.2.4显示文件目录 (6)
3.2.5显示文件内容 (6)
3.2.6复制文件 (7)
3.2.7删除文件 (8)
第四章程序调试及运行情况 (8)
4.1初始化系统 (8)
4.2创建文件 (8)
4.3显示文件目录 (10)
4.4显示文件内容 (10)
4.5复制文件 (11)
4.6删除文件 (12)
4.7退出系统 (13)
第五章课程设计出现的问题及解决的方法 (14)
第六章课程设计的体会与自我评价总结 (15)
6.1课程设计的体会 (15)
6.2自我评价与总结 (15)
参考文献 (16)
附录 (17)
程序清单 (17)
第一章设计内容
1.1系统环境
工具：C语言。
在WINDOWS环境下使用VC++进行编译及运行。
1.2设计目的
通过设计一个小型文件系统，进一步掌握文件管理的方法和技术，使学生初步具有研究、设计、编制和调试操作系统模块的能力。在任一OS下，建立一个大文件，把它假想成一张盘，在其中实现一个简单的小型文件系统。
该文件系统没有子目录机制，文件连续分配，不考虑换“盘”和分区。做一个简单的操作界面，提供五条简单的命令：dir、mkfile、type、copy、delfile，分别用于显示文件目录、建立文件、显示文件内容、复制和删除一个文件。
1.3程序设计思想
参阅操作系统方面的书籍，了解操作系统的文件系统原理。结合分析课程设计要求，确定各个功能块以及它们之间的关系。详细设计三个功能块的具体实现，从而确定数据结构所包含的内容。通过构造这些实体的关系图，数据流图、程序流程图来进行具体的设计。
建立一个系统文件（模拟盘），并对此进行盘块的划分，第一个盘块存放文件目录，第二盘块存放盘块位示图，自第三个盘块开始存放各具体文件的内容，文件目录存放文件的名字，文件的扩展名，开始盘块号，所占用的盘块数目，文件的大小；盘块位示图用来标记盘块是否被占用。
在具体编程之前，设计好每个功能块的具体实现方法，从而可以节省时间和精力，提高速率。
第二章实现文件管理的数据结构
2.1数据结构
设计该文件系统时，我用到了三个数据结构，分别是文件控制块FCB，盘块结构体和模拟盘块结构体，以下为三个数据结构的详细设计。
//文件控制块
typedef struct FCB
{
char name[10];//文件名
char ext[4];//扩展名
int i;//开始块号
int amount;//所用总块数
long int size;//文件大小
struct FCB *next;
}FCB;
//盘块结构体
struct empty { //盘块结构体
int map[100]; //盘块位示图
int filenum; //文件数量
}table;
//模拟盘块的结构体（每个结构为一个盘块，共100个盘快）
struct piece
{
char text[2];//每个盘块的大小为2个字节
}piec[200];
2.2 程序功能图
文件系统提供的文件操作具有显示文件目录，建立文件，显示文件内容，复制文件和删除文件五项功能，用户可以通过输入每个功能的选项来进入每个功能块，完成相应的功能。如下为整个程序的功能图。
显示文件目录建
立
文
件
显
示
文
件
内
容
复
制
文
件
删
除
文
件
文件系统
图2.1程序功能图
第三章算法和算法流程图
3.1整个系统的流程图
文件系统提供的文件操作具有显示文件目录，建立文件，显示文件内容，复制文件和删除文件五项功能，用户可以通过输入每个功能的选项来进入每个功能块，完成相应的功能。
开始
初始化盘块
输入命令
分析命令
有无该命令？
显示错误信息
创建文件显示
目录
显示
内容
复制
文件
删除
文件有
无
执行命令
结束
图2.1系统流程图
3.2每个功能块的算法思想和流程图
3.2.1初始化盘块
建立一个系统文件（模拟盘），并对此进行盘块的划分，第一个盘块存放文件目录，表示为table.map[0]=1;第二盘块存放盘块位示图，表示为table.map[1]=1，自第三个盘块开始存放各具体文件的内容，用table.map[i]=0表示盘块可用。文件系统自动进行初始化工作。
3.2.2用户选择功能
创建一个友好界面void MainView()，清晰的列出各项功能块，用户通过输入选项进行功能选择，在主函数中调用switch语句，用case语句清晰的调用各个功能块。当用户输入错误信息时给予提示。用default:printf("输入错误，请重新输入！\n");语句实现。
3.2.3创建目录
这个功能块是整个程序的主要部分，每个盘块的字节为2，因此根据每个文件内容的大小应该合理的分配，避免造成文件内容的丢失，尤其是当又基数个字时，调用num=(strlen(tex)%2)?(strlen(tex)/2+1):(strlen(tex)/2)语句。同时，在创建文件时，由于该文件系统没有子目录机制，应该考虑文件重名的问题，通过if语句进行判断。整个文件系统是连续分配的，初始化point=2，从2号盘块开始连续存放，用for循环实现这个功能：for(int i=0;i 开始 建立新的FCB 输入文件名name与文件扩展名ext 输入文件内容tex strlen(tex)%2 num=strlen(tex) /2 num=strlen(tex) /2+1 (strcmp(p1- >name,name)==0)&&(strcmp (p1->ext,ext)==0) Y 文件创建成功在最后一个盘块的第二个位置设置结束字符 将文件中的内容放入盘块 文件大小个数 的转换N Y N 图3.2创建文件流程图 3.2.4显示文件目录 显示已经创建的文件的名字，文件的扩展名，开始盘块号，所占用的盘块数目，文件的大小。通过这个功能可以查询文件是否创建成功，是否复制成功，是否删除成功。 3.2.5显示文件内容 显示文件内容是，先列出所有文件的清单，用户可以选择一个文件来进行查看其内容，通过输入文件名，文件扩展名来确认要查看的文件内容，接下来判断文件是否 存在，若不存在则显示“不存在此文件“，若存在该文件，则通过输出语句输出该文件的内容。 3.2.6复制文件 这个功能块通过void CopyFile()函数实现，先列出系统现有的文件，接下来用户输入要复制的文件名与文件扩展名，确认该文件存在后，可以输入目标文件与目标文件扩展名，利用文件控制块FCB 创建新的文件，与创建文件时的实现方法一样。 如下为复制文件的流程图 开始复制 显示现有的 文件 p1=null 要复制的文件 不存在 该文件系统没有文 件 输入要复制的文件 名与扩展名 判断该文件是否存 在 建立新的FCB 输入目标文件和扩 展名 (strcmp(p1->name,name)==0)&&(strcmp (p1->ext,ext)==0) 输入文件内容tex strlen(tex)%2 num=strlen(tex) /2num=strlen(tex) /2+1 文件复制成 功 在最后一个盘块的第二个位置设 置结束字符 将文件中的内容放入盘块 Y N Y N Y Y N 图3.3 复制文件流程图 3.2.7删除文件 这个功能通过void DelFile()函数实现，通过输入要删除的文件名与文件扩展名来确定所要删除的文件。利用指针p2->next=p1->next删除。 第四章程序调试及运行情况 4.1初始化系统 4.2创建文件 4.3显示文件目录 文件目录存放文件的名字，文件的扩展名，开始盘块号，所占用的盘块数目，文件的大小 4.4显示文件内容 4.5复制文件 通过显示文件目录，查看文件是否复制成功 4.6删除文件 通过显示文件目录，查看文件是否删除成功 4.7退出系统 第五章课程设计出现的问题及解决的方法 1.在写个文件系统时,最难一点就是数据结构的表示方法,这是一个我们在大二学了数据结构以来,用到数据结构最全的,在做这个课程设计时,我们要不时的翻书来察看我们所需的知识点,在做的过程中,会不时的在结构体上再添加有关的内容,因为在第一次写的时候,还没有完全考虑好整个结构。 2.由于一开始设计模型时过于简单，没有考虑文件重名的情况，导致在显示文件内容和删除文件时出现问题，因此在加入了判断文件重名的程序段后很好的解决了这一问题。 3.在编写主函数时，参照老师给出的程序段，利用switch语句，将每个功能块清晰的呈现出来。 4..由于所设计的每个盘块的大小为两个字节，当创建文件的大小为奇数个数时，容易出现文件内容丢失的现象，添加如下这样的语句后可以避免文件内容丢失num=(strlen(tex)%2)?(strlen(tex)/2+1):(strlen(tex)/2);在通过运行实验时，或多或少的出现了很多问题，这些都是在通过调试，确定错误的根源，最后把错误都解决了。 5.设计思想中提到,建立一个系统文件（模拟盘），并对此进行盘块的划分，第一个盘块存放文件目录，第二盘块存放盘块位示图，自第三个盘块开始存放各具体文件的内容，通过如下程序段实现文件系统的初始化。 void SystemInit() { for(int i=2;i<100;i++) table.map[i]=0;//0表示盘快可用 table.map[0]=1;//0号盘块被目录占用 table.map[1]=1;//1号盘块被位示图占用 table.filenum=0; } 第六章课程设计的体会与自我评价总结 6.1课程设计的体会 课程设计是培养学生综合运用所学知识，发现，提出，分析，提出和解决实际问题，锻炼实践能力重要环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程，回顾起这次为期一个星期的操作系统课程设计，使我感慨颇多，从选题到分析，从理论到实践，在整整一个星期的日子里，可以说是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固以前学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论和实践相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识同实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正学以致用，从而提高自己实际动手能力和独立思考的能力。在设计中遇到的问题可以说是困难重重，期间遇到各种各样的问题，同时在设计过程中也发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解不够深刻，掌握的不够牢固，通过这次课程设计之后，把以前所学过的知识重新温故了一遍。 6.2自我评价与总结 通过这次为期一周的操作系统课程设计，我从中收获了很多，同时也发现了自己有很多的不足之处。在做一个系统设计时，在编程之前应该全面细致的了解题目，进行充分的理解，全面的设计，包括系统的每一个功能块都因做出详细的设计。否则，一边编程一边设计容易浪费时间与精力，打乱整个系统设计的思路。在写个文件系统时,数据结构的表示方法也是比较难掌握的,在做这个课程设计时,我要不时的翻书来察看我们所需的知识点,在做的过程中,会不时的在结构体上再添加有关的内容,因为在第一次写的时候,还没有完全考虑好整个结构。这周的课程设计从设计到最后书写实验报告，我学习到了许多书本上学习不到的知识，而且巩固了理论知识，将理论和实践结合起来，锻炼了自己独立思考的能力。同时，在完成这次操作系统的课程设计中，发现自己掌握的知识远远不够，即使学习过的东西掌握的程度也不够。在今后的学习中更加努力的学习，弥补自己的不足。 参考文献 [1] 严蔚敏吴伟民编．数据结构[C语言版]．北京:清华大学出版社，2006 [2] 汤子瀛主编．计算机操作系统（第三版）．西安:西安电子科技大学出版社，2001 [3] 张坤等编．操作系统实验教程．北京:清华大学出版社，2008 [4] 张丽芬等编．操作系统实验教程．北京:清华大学出版社，2006 [5] Andrew S.Tanenbaum. Modern Operating Systems, Second Edition.Englewood Cliffs,N.J,Prentice Hall, 2001 [6] 屠祁等编.操作系统基础（第三版）．北京:清华大学出版社，2000 [7] 冯耀霖等编.操作系统.西安:西安电子科技大学出版社，2001 [8] 左万历．计算机操作系统教程（第二版）．北京：高等教育出版社，2004 中北大学 操作系统课程设计 说明书 学院、系：软件学院 专业：软件工程 学生姓名：徐春花学号： 设计题目：基于Linux的模拟文件系统的设计与实现 起迄日 期: 2014年6月14日- 2014年6月26日指导教薛海丽 师: 2014 年 6月 26 日 前言 简单地说，Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，它主要用于基于Intel x86系列CPU的计算机上。这个系统是由世界各地的成千上万的程序员设计和实现的。其目的是建立不受任何商品化软件的版权制约的、全世界都能自由使用的Unix兼容产品。 Linux不仅为用户提供了强大的操作系统功能，而且还提供了丰富的应用软件。用户不但可以从Internet上下载Linux及其源代码，而且还可以从Internet上下载许多Linux的应用程序。可以说，Linux本身包含的应用程序以及移植到Linux上的应用程序包罗万象，任何一位用户都能从有关Linux的网站上找到适合自己特殊需要的应用程序及其源代码，这样，用户就可以根据自己的需要下载源代码，以便修改和扩充操作系统或应用程序的功能。这对Windows NT、Windows98、MS-DOS或OS2 等商品化操作系统来说是无法做到的。 Linux具有：稳定、可靠、安全的优点，并且有强大的网络功能。其中有对读、 写进行权限控制、审计跟踪、核心授权等技术，这些都为安全提供了保障。在相关软 件的支持下，可实现WWW、FTP、DNS、DHCP、E-mail等服务，还可作为路由器 使用，利用IPCHAINSIPTABLE网络治理工具可构建NAT及功能全面的防火墙。 Linux是在GNU公共许可权限下免费获得的，是一个符合POSIX标准的操作系 统。Linux操作系统软件包不仅包括完整的Linux操作系统，而且还包括了文本编辑 器、高级语言编译器等应用软件。它还包括带有多个窗口管理器的X-Windows图形 用户界面，如同我们使用Windows NT一样，允许我们使用窗口、图标和菜单对系 统进行操作。 目录 1需求分析 (3) 1.1 功能介绍 (3) 1.2 目的及意义 (5) 1.2.1 目的 (5) 1.2.2 意义 (6) 1.3 设计成果 (7) 2总体设计 (8) 2.1功能介绍 (8) 2.2模块关联 (9) 3详细设计 (12) 操作系统课程设计Array文件系统管理 学院计算机学院 专业计算机科学与技术 班级 姓名 学号 2013年1月8日 广东工业大学计算机学院制 文件系统管理 一、实验目的 模拟文件系统的实现的基本功能，了解文件系统的基本结构和文件系统的管理方法看，加深了解文件系统的内部功能的实现。通过高级语言编写和实现一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程，从而对各种文件操作系统命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。 二、实验内容和要求 编程模拟一个简单的文件系统，实现文件系统的管理和控制功能。在用户程序中通过使用文件系统提供的create，open，read，write，close，delete等文件命令，对文件进行操作。 以下报告主要包括： 1.可行性分析 2.需求分析 3.概要设计 4.详细设计 5.测试 6.总结 三、可行性分析 1、技术可行性 对于图形编程还不了解，但是经过本学期的三次实验的练习，可以设计好命令操作界面。利用大二期间学习的数据结构可以模拟出此课程设计的要求。 2、经济可行性 课程设计作为本课程的练习及进一步加深理解。与经济无关，可以不考虑。（零花费，零收益） 3.法律可行性 自己编写的程序，仅为练习，不作其他用途，与外界没什么联系，可行。 四、需求分析 编写程序实现文件系统，主要有以下几点要求： 1、实现无穷级目录管理及文件管理基本操作 2、实现共享“别名” 3、加快了文件检索 五、概要设计 为了克服单级目录所存在的缺点，可以为每一位用户建立一个单独的用户文件目录UFD（User File Directory）。这些文件目录可以具有相似的结构，它由用户所有文件的文件控制块组成。此外，在系统中再建立一个主文件目录MFD （Master File Directory）；在主文件目录中，每个用户目录文件都占有一个目 ６苏州大学学报（工科版）第３０卷 图１Ｉ－ＩＤＦＳ架构 ２ＨＤＦＳ与ＬｉｎｕｘＦＳ比较 ＨＤＦＳ的节点不管是ＤａｔａＮｏｄｅ还是ＮａｍｅＮｏｄｅ都运行在Ｌｉｎｕｘ上，ＨＤＦＳ的每次读／写操作都要通过ＬｉｎｕｘＦＳ的读／写操作来完成，从这个角度来看，ＬｉｎｕｘＰＳ是ＨＤＦＳ的底层文件系统。 ２．１目录树（ＤｉｒｅｃｔｏｒｙＴｒｅｅ） 两种文件系统都选择“树”来组织文件，我们称之为目录树。文件存储在“树叶”，其余的节点都是目录。但两者细节结构存在区别，如图２与图３所示。 一二 Ｒｏｏｔ ＼ 图２ＩｔＤＦＳ目录树围３ＬｉｎｕｘＦＳ目录树 ２．２数据块（Ｂｌｏｃｋ） Ｂｌｏｃｋ是ＬｉｎｕｘＦＳ读／写操作的最小单元，大小相等。典型的ＬｉｎｕｘＦＳＢｌｏｃｋ大小为４ＭＢ，Ｂｌｏｃｋ与ＤａｔａＮ－ｏｄｅ之间的对应关系是固定的、天然存在的，不需要系统定义。 ＨＤＦＳ读／写操作的最小单元也称为Ｂｌｏｃｋ，大小可以由用户定义，默认值是６４ＭＢ。Ｂｌｏｃｋ与ＤａｔａＮｏｄｅ的对应关系是动态的，需要系统进行描述、管理。整个集群来看，每个Ｂｌｏｃｋ存在至少三个内容一样的备份，且一定存放在不同的计算机上。 ２．３索引节点（ＩＮｏｄｅ） ＬｉｎｕｘＦＳ中的每个文件及目录都由一个ＩＮｏｄｅ代表，ＩＮｏｄｅ中定义一组外存上的Ｂｌｏｃｋ。 ＨＤＰＳ中ＩＮｏｄｅ是目录树的单元，ＨＤＦＳ的目录树正是在ＩＮｏｄｅ的集合之上生成的。ＩＮｏｄｅ分为两类，一类ＩＮｏｄｅ代表文件，指向一组Ｂｌｏｃｋ，没有子ＩＮｏｄｅ，是目录树的叶节点；另一类ＩＮｏｄｅ代表目录，没有Ｂｌｏｃｋ，指向一组子ＩＮｏｄｅ，作为索引节点。在Ｈａｄｏｏｐ０．１６．０之前，只有一类ＩＮｏｄｅ，每个ＩＮｏｄｅ都指向Ｂｌｏｃｋ和子ＩＮ－ｏｄｅ，比现有的ＩＮｏｄｅ占用更多的内存空间。 ２．４目录项（Ｄｅｎｔｒｙ） Ｄｅｎｔｒｙ是ＬｉｎｕｘＦＳ的核心数据结构，通过指向父Ｄｅｎ姆和子Ｄｅｎｔｒｙ生成目录树，同时也记录了文件名并 指向ＩＮｏｄｅ，事实上是建立了＜ＦｉｌｅＮａｍｅ，ＩＮｏｄｅ＞，目录树中同一个ＩＮｏｄｅ可以有多个这样的映射，这正是连 模拟电子技术课程设计任务书 姓名：院（系）：信息系 专业：班级： 课程设计题目：传感器测量系统的设计 课程设计要求：设计一个放大器系统，当电阻值变化±1%时，放大电路能够产生±6V的输出电压。要求偏差为0时输出为0，偏差为1%时输出为6V，偏差为-1%时输出为-1V，误差不超过±2%。 设计任务总述：对设计题目进行分析，根据设计的要求先确定基准电压源：为测量电桥提供一定精度要求的7.0V基准电压，然后修改电路，进行参数计算.，测量当电阻值变化±1%时，放大电路能够产生±6V的输出电压；要求偏差为0时输出为0，偏差为1%时输出为6V，偏差为-1%时输出为-6V，误差不超过±2%；最后电路仿真实验。 工作计划及安排： 熟悉课题要求，查找相关资料；甄选资料的相关内容，初步确定设计方案；寻找参考电路,修改电路，进行参数计算.调试（仿真），如不成功，返回第2步整理数据; 撰写课程设计报告。 成绩 指导教师签字___________________ 年月日 摘要： 设计一个放大器系统，当电阻值变化±2%时，放大电路能 够产生±8V 的输出电压。要求偏差为0时输出为0，偏差为2%时输出为8V ，偏差为-2%时输出为-8V ，误差不超过±5%。 一、电路结构及原理说明： 该电路由四部分组成：基准电压源电路、测量电桥电路、放大电路、电平转移电路。 电路框图如下所示： 1．基准电压源：为测量电桥提供一定精度要求的7.5V 基准电压，采用5.6V 稳压管与同相比例运算电路结合实现。 2．测量电桥电路：当电桥的所有阻值都相同时，输出电压为零。当有一电阻发生变化时将会有电压输出。此电路可以等效为传感器测量电路，测取的温度变化量并将其转化成电压变化。 3.放大电路： 放大电路用于将测温桥输出的微小电压变化（ΔV ）放大，使其满足性能要求。放大电路采用两个同相电压跟随器（作为输入缓冲器）与两级放大器组成，其中第一级放大器为差动放大器，第二级放大器为可以方便调节的反相比例运算电路。 4.电平转移电路： 二、测量电路和参数计算 基准电压源 测量电桥 放大电路 电平转移电路 课程名称：操作系统 实验题目：文件管理系统 1、课程设计选题 (3) 1.1主要设计内容 3 1.2主要设计思路 3 2、课程设计需求分析 3 3、概要设计 (4) 3.1整体设计框架 4 3.2各模块的基本功能 4 4、系统实现 5 4.1原理 6 4.2各模块算法思想 6 4.3流程图描述 9 4.4代码描述 10 5、系统测试 11 5.1系统主界面 11 5.2子系统功能测试 11 6、总结 19 7、参考文献样式 19 1、课程设计选题 1.1主要设计内容 本课程设计主要是用C语言编写，设计的是一个模拟的多用户多级目录的文 件管理系统。通过具体的文件存储空间的管理、文件的物理结构、目录结构和文 件操作的实现，加深对文件系统内部功能和实现过程的理解。 1.2主要设计思路 首先系统要完成初始化的任务，建立起整个系统，等待用户注册，注册成功后，用户登录模块，对用户的用户名进行验证，如果用户登录成功，则系统进入 等待用户输入的状态，用户选择相应指令后，系统按照即定方式处理用户请求， 用户退出后，系统转入登录模块，等待下一位用户的登录。 2、课程设计需求分析 本系统为多用户多级目录的文件管理系统，用户可以根据所注册的用户名登 陆来对文件或是文件进行操作。多用户功能可以满足不同用户不同的需求，同时 也起到了很好的保密作用。 文件系统为用户提供了按名存取的功能，以使得用户能透明地存储访问文 件。为了实现按名存取，文件需要对文件存储设备进行合理的组织，分配；对存储在文件存储设备上的文件进行保护，保密和提供共享的手段。另外，文件系统还要提供检索文件或文件中记录的手段，文件系统就是完成上述功能的一组软件和数据结构的集合。 模拟一个文件管理系统，要完成对文件的基本操作，文件的基本操作有文件、文件夹的打开、新建、删除和读取写入文件，创建更改目录，列出目录内容等信息。系统建立了文件目录树，存储文件系统中的所有文件。对于用户名下的文件，用文件目录树的分枝来存贮。 采用命令行操作界面很直观，也方便用户进行操作，用户只要按照操作界面所显示的命令来操作就行了。 因为存在着同一个目录下不能有同名文件的问题。所以在进行文件的基本操作时要考虑到在已经有的文件中是否有同名文件，有的话则输出提示信息。 3、概要设计 3.1整体设计框架 系统初始化界面是由用户注册，用户登录，退出系统三个模块组成。用户登录模块再由创建用户，进入目录，删除用户，显示所有用户，显示位示图，修改用户资料几大模块组成。然后各个模块再由一些小模块组成。其中创建文件，打开关闭文件，读写文件等文件操作模块包括在进入目录模块里面。 3.2各模块的基本功能 3.21系统初始化 系统的初始化包括初始化了磁盘的空间即位示图、一个管理员用户 3.22用户注册模块 用户可以在这里注册，用户名和密码的最大长度都为10个字节，如果用户名不重复的话，则注册成功，用户的权限默认为一般用户。 目录 第1章需求分析 (1) 第2章概要设计 (1) 2.1 系统的主要功能 (1) 2.2系统模块功能结构 (1) 2.3运行环境要求 (2) 2.4数据结构设计 (2) 第3章详细设计 (3) 3.1模块设计 (3) 3.2算法流程图 (3) 第4章系统源代码 (4) 第5章系统测试及调试 (4) 5.1运行结果及分析 (4) 5.2系统测试结论 (5) 第6章总结与体会 (6) 第7章参考文献 (6) 附录 (7) 第1章需求分析 通过模拟文件系统的实现，深入理解操作系统中文件系统的理论知识, 加深对教材中的重要算法的理解。同时通过编程实现这些算法,更好地掌握操作系统的原理及实现方法,提高综合运用各专业课知识的能力；掌握操作系统结构、实现机理和各种典型算法，系统地了解操作系统的设计和实现思路，并了解操作系统的发展动向和趋势。 模拟二级文件管理系统的课程设计目的是通过研究Linux的文件系统结构，模拟设计一个简单的二级文件系统，第一级为主目录文件，第二级为用户文件。 第2章概要设计 2.1 系统的主要功能 1) 系统运行时根据输入的用户数目创建主目录 2) 能够实现下列命令： Login 用户登录 Create 建立文件 Read 读取文件 Write写入文件 Delete 删除文件 Mkdir 建立目录 Cd 切换目录 Logout 退出登录 2.2系统模块功能结构 2.3运行环境要求 操作系统windows xp ，开发工具vc++6.0 2.4数据结构设计 用户结构：账号与密码结构 typedef struct users { char name[8]; char pwd[10]; }users; Hadoop分布式文件系统：架构和设计 引言 (2) 一前提和设计目标 (2) 1 hadoop和云计算的关系 (2) 2 流式数据访问 (2) 3 大规模数据集 (2) 4 简单的一致性模型 (3) 5 异构软硬件平台间的可移植性 (3) 6 硬件错误 (3) 二HDFS重要名词解释 (3) 1 Namenode (4) 2 secondary Namenode (5) 3 Datanode (6) 4 jobTracker (6) 5 TaskTracker (6) 三HDFS数据存储 (7) 1 HDFS数据存储特点 (7) 2 心跳机制 (7) 3 副本存放 (7) 4 副本选择 (7) 5 安全模式 (8) 四HDFS数据健壮性 (8) 1 磁盘数据错误，心跳检测和重新复制 (8) 2 集群均衡 (8) 3 数据完整性 (8) 4 元数据磁盘错误 (8) 5 快照 (9) 引言 云计算（cloud computing)，由位于网络上的一组服务器把其计算、存储、数据等资源以服务的形式提供给请求者以完成信息处理任务的方法和过程。在此过程中被服务者只是提供需求并获取服务结果，对于需求被服务的过程并不知情。同时服务者以最优利用的方式动态地把资源分配给众多的服务请求者，以求达到最大效益。 Hadoop分布式文件系统(HDFS)被设计成适合运行在通用硬件(commodity hardware)上的分布式文件系统。它和现有的分布式文件系统有很多共同点。但同时，它和其他的分布式文件系统的区别也是很明显的。HDFS是一个高度容错性的系统，适合部署在廉价的机器上。HDFS 能提供高吞吐量的数据访问，非常适合大规模数据集上的应用。 一前提和设计目标 1 hadoop和云计算的关系 云计算由位于网络上的一组服务器把其计算、存储、数据等资源以服务的形式提供给请求者以完成信息处理任务的方法和过程。针对海量文本数据处理,为实现快速文本处理响应,缩短海量数据为辅助决策提供服务的时间,基于Hadoop云计算平台,建立HDFS分布式文件系统存储海量文本数据集,通过文本词频利用MapReduce原理建立分布式索引,以分布式数据库HBase 存储关键词索引,并提供实时检索,实现对海量文本数据的分布式并行处理.实验结果表 明,Hadoop框架为大规模数据的分布式并行处理提供了很好的解决方案。 2 流式数据访问 运行在HDFS上的应用和普通的应用不同，需要流式访问它们的数据集。HDFS的设计中更多的考虑到了数据批处理，而不是用户交互处理。比之数据访问的低延迟问题，更关键的在于数据访问的高吞吐量。 3 大规模数据集 运行在HDFS上的应用具有很大的数据集。HDFS上的一个典型文件大小一般都在G字节至T字节。因此，HDFS被调节以支持大文件存储。它应该能提供整体上高的数据传输带宽，能在一个集群里扩展到数百个节点。一个单一的HDFS实例应该能支撑数以千万计的文件。 文件管理系统设计方案 传统的管理和保存文件的方式是人工生成和保管文件（包括：生成、传阅、审批、进入受控状态等），文件通常是保存在文件柜中的。 由于文件数量多，版本复杂，在实际使用中经常出现问题，例如：文件版本不一致、文件查找困难、文件管理处理历史记录报表工作量过大等。本方案旨在解决单位对大量工程和技术文件的管理，达到并确保工作人员手中文件版本的一致性、文件更改的可追溯性，同时以实现电子公告、电子通知、电子邮件、公文收发等功能来提高单位日常办公及管理的自动化。 一、文件管理系统的建设目标和意义 目标： 满足企业对文件信息进行集中管理、查询的需要 通过文件的集中管理，使企业实现资料共享，资料同步更新 企业重要文档的使用权限设置，一方面节约了资本，另一方面自动化管理，保证了资料的保密性和安全性 简化了员工查找和使用资料的工作步骤，使员工把时间放在其他更有价值的工作上，减少重复劳动，提高工作效率，为企业争取更多 利润 把无纸化办公和自动化办公结合起来，实现了无纸化和物理化文档管理的有机组合 把先进的数据库技术运用于文档管理，促进企业信息化管理的进步文件管理系统建设意义： 1、分类、管理企业文件 文件管理系统通过数据库管理，对企业纷杂的文件内容进行分门别类的管理，按照不同的介质（图片、影音、word、excel、ppt、pdf等）进行存放管理。 文件管理系统通过权限管理，对不同的员工开放不同级别的文件库，最大程 度保证企业的文件安全。 2、共享、学习企业文件 文件管理系统通过内部网络将文件资本进行共享，让更多的人分享到企业文件资本，拓宽部门和员工的知识范围。 3、应用、增值文件资本 文件管理平台构建面向企业业务流程的文件管理系统，使得工作过程中显形知识结构化，隐形知识显形化。 通过文件的不断重复应用，实现文件增值。有效的规避了人员升迁流动所造成了关键业务领域的损失，让业务运行不辍。 4、提升企业竞争力 创造企业新竞争价值，增加企业利润，降低企业成本，提高企业效率。建立企业新文化，鼓励思想自由，培育创新精神。 通过减少反应时间来提高为客户服务的水平，通过快速向市场提供产品和服务来增加收入。 二、文件管理系统的建设要求 首先是支持的文件内容要全面，从文件管理的内容角度，至少应该包括： ?对信息的发布，比如直接发布各种内容 ?对文档的管理，如各类DOC、XLS、PPT等文件 ?对数据信息的管理，如各类报表等等 有利于充分利用文件： ?对链接的处理：在内容中可以互相链接，它是有效利用文件的非常重要的环节 ?强有力的索引能力，特别是全文检索 ?对于动态数据的强有力查询能力，比如可以根据各种条件进行查询 评定等级 操作系统课程设计 文件系统管理 学院计算机学院 专业计算机科学与技术 班级 姓名 学号 2013年1月8日 广东工业大学计算机学院制 文件系统管理 一、实验目的 模拟文件系统的实现的基本功能，了解文件系统的基本结构和文件系统的管理方法看， 加深了解文件系统的内部功能的实现。通过高级语言编写和实现一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程，从而对各种文件操作系统命令的实质内容和执行过程有比较深入的了 解。 二、实验内容和要求 编程模拟一个简单的文件系统，实现文件系统的管理和控制功能。在用户程序中通过使用文件系统提供的create，open，read，write，close，delete 等文件命令，对文件进行操作。以下报告主要包括： 1.可行性分析 2.需求分析 3.概要设计 4.详细设计 5.测试 6.总结 三、可行性分析 1、技术可行性 对于图形编程还不了解，但是经过本学期的三次实验的练习，可以设计好命令操作界面。利用大二期间学习的数据结构可以模拟出此课程设计的要求。 2、经济可行性 课程设计作为本课程的练习及进一步加深理解。与经济无关，可以不考虑。（零花费，零收益） 3.法律可行性 自己编写的程序，仅为练习，不作其他用途，与外界没什么联系，可行。 四、需求分析 编写程序实现文件系统，主要有以下几点要求： 1、实现无穷级目录管理及文件管理基本操作 2、实现共享“别名” 3、加快了文件检索 五、概要设计 为了克服单级目录所存在的缺点，可以为每一位用户建立一个单独的用户文件目录 UFD （User File Directory ）。这些文件目录可以具有相似的结构，它由用户所有文件的文件 控制块组成。此外，在系统中再建立一个主文件目录MFD （Master File Directory ）；在主文件目录中，每个用户目录文件都占有一个目录项，其目录项中包括用户名和指向该用户目 录的指针。 分布式文件系统架构设计 1. 前言...................................................... 3. 2. HDFS1 (3) 3. HDFS2 (5) 4. HDFS3 ............................................................................................. 1 1 5. 结语..................................................... 1.5 1. 刖言 Hadoop 是一个由Apache基金会所开发的分布式系统基础架构。用户可以在不了解分布式底层细节的情况下，开发分布式程序。充分利用集群的威力进行高速运算和存储。 Hadoop 实现了一个分布式文件系统(Hadoop Distributed File System )，简称HDFS，解 决了海量数据存储的问题；实现了一个分布式计算引擎MapReduce ，解决了海量数据如何计 算的问题；实现了一个分布式资源调度框架YARN，解决了资源调度，任务管理的问题。而我 们今天重点给大家介绍的是Hadoop 里享誉世界的优秀的分布式文件系统-HDFS。 Hadoop 重要的比较大的版本有:Hadoop1 ,Hadoop2 , hadoop3 。同时也相对应的有HDFS1 ，HDFS2，HDFS3三个大版本。后面的HDFS的版本，都是对前一个版本的架构进行了调整优 化，而在这个调整优化的过程当中都是解决上一个版本的架构缺陷，然而这些低版本的架构缺陷也是我们在平时工作当中会经常遇到的问题，所以这篇文章一个重要的目的就是通过给大家介绍HDFS不同版本的架构演进，通过学习高版本是如何解决低版本的架构问题从而来提升我 们的系统架构能力。 2. HDFS1 简单文件系统的设计及实现 一、实验目的： 1、用高级语言编写和调试一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程。从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解 2、要求设计一个 n个用户的文件系统，每次用户可保存m个文件，用户在一次运行中只能打开一个文件，对文件必须设置保护措施，且至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。 二、实验内容： 1、设计一个10个用户的文件系统，每次用户可保存10个文件，一次运行用户可以打开5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（UED）。另外，为打开文件设置了运行文件目录（AFD）。 3、为了便于实现，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、算法与框图 ?因系统小，文件目录的检索使用了简单的线性搜索。 ?文件保护简单使用了三位保护码：允许读写执行、对应位为 1，对应位为0，则表示不允许读写、执行。 ?程序中使用的主要设计结构如下：主文件目录和用户文件目录（ MFD、UFD）； 打开文件目录（ AFD）（即运行文件目录） 文件系统算法的流程图如下 三、工具/准备工作： 在开始本实验之前，请回顾教科书的相关内容。并做以下准备： 1) 一台运行Windows 2000 Professional或Windows 2000 Server的操作系统的计算机。 2) 计算机中需安装Visual C++ 6.0专业版或企业版 四、实验要求： （１）按照学校关于实验报告格式的要求，编写实验报告（含流程图）； （２）实验时按两人一组进行分组，将本组认为效果较好的程序提交检查。 企业管理信息系统-----人力资源管理系统设计文档人力资源管理系统设计文档图1：人力资源系统架构图 ................................................................................................ 2 一. 概述......................................................................................................... ......................... 3 1.绪论 ........................................................................................................ ........................ 3 2.背景 ........................................................................................................ ........................ 3 3.功能分析 ........................................................................................................ ................. 3 二. 业务流程 ........................................................................................................ .................... 4 1.人力资源数据流图如下： (4) 2.人力资源ER图如下： ..................................................................................................... 5 三. 信息采集与各部门的使用权限............................................................................................. 6 四. 系统模块描述 ........................................................................................................ ............. 6 1.岗位信 ; 一、概述 课程设计目的、意义： 课程设计目的使学生熟悉文件管理系统的设计方法；加深对所学各种文件操作的了解及其操作方法的特点。通过模拟文件系统的实现，深入理解操作系统中文件系统的理论知识, 加深对教材中的重要算法的理解。同时通过编程实现这些算法,更好地掌握操作系统的原理及实现方法,提高综合运用各专业课知识的能力。 主要任务： 模拟文件系统设计是设计和实现一个简单的文件系统。内容包括： 1.建立文件存储介质的管理机制 2.建立目录（采用一级目录结构） 3.文件系统功能（显示目录、创建、删除、打开、关闭、读、写） ~ 4.文件操作接口（显示目录、创建、删除、打开、关闭、读、写） 二、系统设计 课程设计的系统设计： 本系统模拟一个文件管理系统，要完成对文件的基本操作，文件的基本操作有文件、文件夹的打开、新建、删除和读取写入文件，创建更改目录，列出目录内容等信息。系统建立了文件目录树，存储文件系统中的所有文 件。对于用户名下的文件，用文件目录树的分枝来存贮。采用命令行操作界面很直观，也方便用户进行操作，用户只要按照操作界面所显示的命令来操作就行了。 整体设计框架： 系统初始化界面是由创建用户存储空间，管理文件，退出系统三个模块组成。用户创建由创建用户存储空间，进入目录，删除用户存储空间，显示所有用户存储空间，等模块组成。然后各个模块再由一些小模块组成。其中创建文件，打开关闭文件，读写文件等文件操作模块包括在进入目录模块里面。 三、系统实现 课程设计主要内容的实现程序代码： 《 #include <> #include <> #include <> typedef struct file{ char name[10]; struct file *next; }File; typedef struct content{ ! char name[10]; File *file; 摘要 随着科学技术的进步和计算机行业的迅速发展，人们的工作效率得到大大提高。计算机信息处理系统的引进已彻底改变了许多系统的经营管理。 图书管理系统是学校管理机制中的重要组成部分，通过对图书馆管理系统的运行管理机制进行调查和研究，开发了此图书馆管理系统。本文中主要介绍了图书馆管理事务中的常见基本问题等研究背景，进行了全面的可行性分析，详细论证了系统的需求分析、系统设计、系统实现和系统测试过程。 本系统使用JSP进行网页界面的设计，使用MVC设计模式，通过JDBC驱动和数据库进行无缝连接。 系统实现了用户登录、图书管理、借书证管理、图书借阅管理等功能模块。用户登录模块实现用户的登录和权限判定；图书管理模块实现了对图书的添加、删除、修改、查询等功能；借书证管理模块实现了对学生的添加、删除、修改、查询等功能；图书借阅管理模块实现了学生对图书的借阅、还书和所借图书的查看等功能。 测试结果表明，本系统实现了图书馆图书管理的主要功能，基本满足图书管理的需要。 1 绪论 图书管理系统的主要功能是实现图书馆图书的借阅和归还的管理自动化，图书新增及销毁的及时化，用户及图书信息的更新，围绕这些主要功能，本系统涉及到以下核心功能：借阅管理，归还管理，图书管理，学生管理。除了这些核心功能外，还包括一些基本和辅助的功能，它们是：图书信息管理，查询功能等。 该系统设计的主要目标是： 设计一个图书馆管理系统，该系统主要功能分为图书查询、图书借阅归还和图书管理三大部分。在图书查询模块中要求用户能在浏览器中分别书名、著译者、类型等条件查询；在图书管理模块中要求能完成如办理借书证（即添加新的学生）、新书录入、借书还书登记、图书修改等日常管理功能。 （1）网站前台设计：前台供学生使用，学生登录后有如下权利 ①图书查询：用户可以按多种方式对图书库中的图书进行查询； ②借阅信息查询：用户可以查看自己的历史借阅信息。 （2）网站后台设计：后台是供管理员使用的，管理员登陆后有如下权利 ①办理借阅证：将学生信息填写完整，在数据库中注册新用户； ②书籍的录入及删除：可以对现有图书库中的图书进行删除，也可以添加新书； ③借书还书登记：普通用户借阅或归还图书时，管理员将在借阅信息表中添加相应的记录； ④图书修改：管理员可以对现有图书的详细信息进行修改。 操作系统课程设计报告 专业：计算机信息处理 学号：09103408 姓名：纪旻材 提交日期：2011-12-28 【设计目的】 1. 课程设计目的是通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能和内部实现。 2. 结合数据结构、程序设计、计算机原理等课程的知识，设计一个二级文件系统，进一步理解操作系统。 3. 通过对实际问题的分析、设计、编程实现，提高学生实际应用、编程的能力 【设计内容】 1、delete 删除文件 2、open 打开文件 3、close 关闭文件 4、write 写文件 【实验环境】 Windows7系统 Visual studio 2010 【相关知识综述】 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。 【设计思路】 1 主要数据结构 #define MAXNAME 25 /*the largest length of mfdname,ufdname,filename*/ #define MAXCHILD 50 /*the largest child每个用户名下最多有50个文件*/ #define MAX (MAXCHILD*MAXCHILD) /*the size of fpaddrno*/ typedef struct/*the structure of OSFILE定义主文件*/ 分布式文件系统架构设计 目录 1.前言 (3) 2.HDFS1 (3) 3.HDFS2 (5) 4.HDFS3 (11) 5.结语 (15) 1.前言 Hadoop是一个由Apache基金会所开发的分布式系统基础架构。用户可以在不了解分布式底层细节的情况下，开发分布式程序。充分利用集群的威力进行高速运算和存储。 Hadoop实现了一个分布式文件系统（Hadoop Distributed File System），简称HDFS，解决了海量数据存储的问题；实现了一个分布式计算引擎MapReduce，解决了海量数据如何计算的问题；实现了一个分布式资源调度框架YARN，解决了资源调度，任务管理的问题。而我们今天重点给大家介绍的是Hadoop里享誉世界的优秀的分布式文件系统-HDFS。 Hadoop重要的比较大的版本有:Hadoop1，Hadoop2，hadoop3。同时也相对应的有HDFS1，HDFS2，HDFS3三个大版本。后面的HDFS的版本，都是对前一个版本的架构进行了调整优化，而在这个调整优化的过程当中都是解决上一个版本的架构缺陷，然而这些低版本的架构缺陷也是我们在平时工作当中会经常遇到的问题，所以这篇文章一个重要的目的就是通过给大家介绍HDFS不同版本的架构演进，通过学习高版本是如何解决低版本的架构问题从而来提升我们的系统架构能力。 2.HDFS1 最早出来投入商业使用的的Hadoop的版本，我们称为Hadoop1，里面的HDFS就是HDFS1，当时刚出来HDFS1，大家都很兴奋，因为它解决了一个海量数据如何存储的问题。HDFS1用的是主从式架构，主节点只有一个叫：Namenode，从节点有多个叫：DataNode。 我们往HDFS上上传一个大文件，HDFS会自动把文件划分成为大小固定的数据块（HDFS1的时候，默认块的大小是64M，可以配置），然后这些数据块会分散到存储的不同的服务器上面，为了保证数据安全，HDFS1里默认每个数据块都有3个副本。Namenode是HDFS的主节点，里面维护了文件系统的目录树，存储了文件系统的元数据信息，用户上传文件，下载文件等操作都必须跟NameNode进行交互，因为它存储了元数据信息，Namenode为了能快速响应用户的操作，启动的时候就把元数据信息加载到了内存里面。DataNode是HDFS的从节点，干的活就很简单，就是存储block文件块。 操作系统课程设计 班级： 姓名： 学号： 使用语言：C++ 指导老师： 学院： 一、系统要求 1、实验目的 通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能及内部实现。 2、实验内容 为linux系统设计一个简单的二级文件系统。要求做到以下几点： （1）可以实现下列几条命令（至少4条）； login 用户登陆 dir 列文件目录 create 创建文件 delete 删除文件 open 打开文件 close 关闭文件 read 读文件 write 写文件 （2）列目录时要列出文件名、物理地址、保护码和文件长度； （3）源文件可以进行读写保护。 二、系统分析 1、设计思想 本文件为二级文件系统，即要实现对文件的增删改查，同时又具备登陆系统、注册用户的功能，各个用户之间的文件系统互不干扰。 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。 系统采用结构体来存储用户、文件目录、文件数据内容： 0 48*5 48*5+44*50 48*5+44*50+264*200 每个分区都是由结构体组成，每个个去的结构体的个数由格式化系统是决定。整个系统的编码构成主要分为： Allstruct.h 定义了每个分区的结构体； Mysys.h 声明了对系统操作的各种方法； Myuserfile.h 声明了对文件操作的各种方法； Mymain.cpp 整个系统的主函数，操作入口； Mysys.cpp 包含了mysys.h，实现了操作系统的各种方法；Myuserfile.cpp 包含了myuserfile.h，实现了操作文件的各种方法； 2、主要数据结构 Allstruct.h文件的内容： struct s_user //用户区结构体 { long isuse; //是否使用 char name[20]; //用户名 char psd[20]; //密码 long address; //目录地址 }; struct s_list //目录结构体 { long isuse; //是否使用 char name[20]; //文件名字 long myaddress; //本条目录地址 long pointaddress; //指向的文件的地址 long isfile; //是否锁定 long pointsize; //目标文件的大小 long nextaddress; //下条目录的地址 }; struct s_file //文件结构体 { long isuse; //是否使用 char content[256]; //文件内容 long next; //下个文件块地址 }; 分布式文件系统（DFS）解决方案 一“分布式文件系统（DFS）”概述 DFS并不是一种文件系统，它是Windows Server System上的一种客户/服务器模式的网络服务。它可以让把局域网中不同计算机上的不同的文件共享按照其功能组织成一个逻辑的分级目录结构。系统管理员可以利用分布式文件系统(DFS)，使用户访问和管理那些物理上跨网络分布的文件更加容易。通过DFS，可以使分布在多个服务器或者不同网络位置的文件在用户面前显示时，就如同位于网络上的一个位置。用户在访问文件时不再需要知道和指定它们的实际物理位置。 例如，如果您的销售资料分散在某个域中的多个存储设备上，您可以利用DFS 使其显示时就好像所有的资料都位于同一网络共享下，这样用户就不必到网络上的多个位置去查找他们需要的信息。 二部署使用“分布式文件系统（DFS）”的原因 ●访问共享文件夹的用户分布在一个站点的多个位置或多个站点上； ●大多数用户都需要访问多个共享文件夹； ●通过重新分布共享文件夹可以改善服务器的负载平衡状况； ●用户需要对共享文件夹的不间断访问； ●您的组织中有供内部或外部使用的Web 站点； ●用户访问共享文件需要权限。 三“分布式文件系统（DFS）”类型 可以按下面两种方式中的任何一种来实施分布式文件系统： 1．作为独立的分布式文件系统。 ●不使用Active Directory。 ●至多只能有一个根目录级别的目标。 ●使用文件复制服务不能支持自动文件复制。 ●通过服务器群集支持容错。 2．作为基于域的分布式文件系统。 ●必须宿主在域成员服务器上。 ●使它的DFS 名称空间自动发布到Active Directory 中。 ●可以有多个根目录级别的目标。 ●通过FRS 支持自动文件复制。 ●通过FRS 支持容错。 四分布式文件系统特性 除了Windows Server System 中基于服务器的DFS 组件外，还有基于客户的DFS 组件。DFS 客户程序可以将对DFS 根目录或DFS 链接的引用缓存一段时间，该时间由管理员指定。此存储和读取过程对于 模拟一个简单二级文件管理系统 设计目的：通过具体的文件存储空间的管理、文件的物理结构、目录结构和文件操作的实现，加深对文件系统内部功能和实现过程的理解。 设计内容：模拟一个简单二级文件管理系统 一、实验内容描述 1 实验目标 本实验的目的是通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能及内部实现. 2 实验要求 为DOS系统设计一个简单的二级文件系统.要求做到以下几点： ①可以实现下列命令： login 用户登录 dir 列文件目录 create 创建文件 delete 删除文件 open 打开文件 close 关闭文件 read 读文件 write 写文件 ②列目录时要列出文件名、物理地址、保护码和文件长度. ③源文件可以进行读写保护. 二、程序主要内容 1设计思路 程序中要求每个用户在登陆后才可对其拥有的文件进行操作，用户对于其他用户的文件无操作权.文件操作包括浏览、创建、删除、打开、关闭、阅读、写入、修改模式.其他操作包括新建用户、帮助、用户登入、用户登出、退出系统. 在程序文件夹下有个名为“file”的系统根目录，此目录下包括：一个名为“mfd”的文件，记录所有注册过的帐号及密码；用户文件，以用户名作为文件名，内容为其拥有的文件名及属性；一个名为“keiji”的文件夹.“keiji”文件夹中包括：“file.p”指针文件，记录所有已用的物理地址；一些以物理地址为名的文件，内容为文件内容. 2 数据结构 file结构体系统文件数据结构： fpaddrint，文件的物理地址、flengthint，文件长度、fmodeint，文件模式0.只读；1.可写； 2.可读写； 3.保护、fname[]char，文件名； filemode结构体文件状态数据结构： isopenint，文件当前状态，0.关闭；1.打开、modeint，文件模式0.只读；1.可写；2.可读写；(完整版)操作系统毕业课程设计说明书-基于Linux的模拟文件系统的设计与实现
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