操作系统基础53-磁盘连接

2021-02-04 02:24·重学IT的老猫

计算机访问磁盘存储有3种方式：

1. 通过 I/O 端口（或直接连接存储(又称“直连式存储”，DAS))，小系统常采用这种方式；
2. 通过分布式文件系统的远程主机，这称为网络连接存储(NAS)；
3. 存储区域网络(SAN)适用于大型客户机-服务器环境；

直接连接存储(DAS)

直接连接存储是通过本地 I/O 端口来访问的存储。这些端口使用多种技术。典型的台式PC采用I/O 总线架构，如IDE或 ATA。这类架构允许每条I/O总线最多支持两个驱动器。SATA 为更新的、类似的、布线更加简化的一个协议。 高端工作站和服务器通常采用更复杂的I/O架构，例如光纤通道(FC)。FC是一个高速的串行架构，运行在光纤或四芯铜线上。它有两个变体。一个是大的交换结构，具有24位地址空间。这个变体预计未来将占主导地位，是存储域网(SAN)的基础。 由于通信的较大地址空间和交换性质，多个主机和存储设备可以连到架构，使得 I/O 通信具有极大的灵活性。另一个FC变体是FC仲裁环路(FC-AL)，可以寻址126个设备（驱动器和控制器）。 多种存储设备适合用作主机连接存储；包括硬盘驱动器、RAID阵列、CD、DVD 和磁带驱动器。对主机连接存储设备进行数据传输的I/O命令是，针对特定存储单元（例如总线 ID 和目标逻辑单元）的逻辑数据块的读和写。

操作系统基础52-磁盘物理结构

2021-02-03 01:25·重学IT的老猫

磁盘

由于内存通常太小而且不能永久保存所有数据和程序，因此计算机系统必须提供外存来备份内存。现代计算机系统采用磁盘（硬盘）作为信息（程序与数据）的主要在线存储介质。换句话说，硬盘或磁盘为现代计算机系统提供大量外存。

操作系统基础51-磁盘空间的分配方法

2021-01-31 20:49·重学IT的老猫

磁盘直接访问的特点在文件实现时提供了灵活性。在几乎每种情况下，很多文件都是存储在同一个磁盘上的。主要的问题是，如何为这些文件分配空间，以便有效使用磁盘空间和快速访问文件。 磁盘空间分配的主要常用方法有三个：连续分配、链接分配和索引分配。每个方法各有优缺点。虽然有些系统对这三种方法都支持。但是更为常见的是，一个系统只对同一文件系统类型的所有文件采用一种方法。

操作系统基础50-文件系统实现

2021-01-30 02:32·重学IT的老猫

文件系统提供了在线存储和访问包括数据和程序在内的文件内容的机制，文件系统永久地驻留在外存上，外存可以永久存储大量数据。

概述

• 1、在磁盘上，文件系统可能包括如下信息： ①如何启动所存储的操作系统②总的块数③空闲块的数目和位置④目录结构以及各个具体文件等2、磁盘结构包括： ①(每个卷的)引导控制块(boot control block\Volume)：通常为分区的第一块。如果该分区没有OS，则为空。(其他名称：引导块(Linux)、分区引导扇区(WindowsNT)) ②(每个卷的)卷控制块(Volume control block (/volume）：包括分区详细信息，如分区的块数、块的大小、空闲块的数量和指针、空闲FCB的数量和指针等(亦称为超级块(Linux)、主控文件表(WindowsNT)) ③目录结构：用来组织文件 ④文件控制块（FCB）：包括很多文件信息，如文件许可、拥有者、大小和数据块的位置等 **3、**一个典型的文件控制块包括： 文件权限、文件日期、文件所有者，组，ACL、文件尺寸、文件数据块

操作系统基础49-文件共享与保护

2021-01-29 02:34·重学IT的老猫

文件共享

1、多用户

Linux是一个真实的、完整的多用户多任务操作系统，多用户多任务就是可以在系统上建立多个用户，而多个用户可以在同一时间内登录同一个系统执行各自不同的任务，而互不影响，例如某台linux服务器上有4个用户，分别是root、www、ftp和mysql，在同一时间内，root用户可能在查看系统日志，管理维护系统，www用户可能在修改自己的网页程序，ftp用户可能在上传软件到服务器，mysql用户可能在执行自己的SQL查询，每个用户互不干扰，有条不紊的进行着自己的工作，而每个用户之间不能越权访问，比如www用户不能执行mysql用户的SQL查询操作，ftp用户也不能修改www用户的网页程序，因此可知，不同用户具有不同的权限，每个用户是在权限允许的范围内完成不同的任务，linux正是通过这种权限的划分与管理，实现了多用户多任务的运行机制。

操作系统基础48-目录结构

2021-01-28 02:06·重学IT的老猫

1. 存储结构

文件存储在随机存取设备上，包括硬盘、光盘和固态(基于内存)盘。

一个磁盘可以划分多个分区(partition)，每个分区可以有多个单独的文件系统。存储设备可以组成RAID集。

操作系统基础47-文件访问方法

2021-01-27 01:58·重学IT的老猫

文件存储信息。当使用时，必须访问这种信息，并将其读到计算机内存。文件信息可按多种方式来访问。

顺序访问(sequential access)

顺序访问就是打开文件后，一个字节一个字节的读，一个20Kb的文件，必须先读完前10Kb（即使不做任何操作），才能访问到第11Kb。

操作系统基础46-文件系统

2021-01-26 01:05·重学IT的老猫

计算机可以在各种存储介质（诸如磁盘、磁带和光盘）上存储信息。为了方便使用计算机系统，操作系统提供了信息存储的统一逻辑视图。操作系统对存储设备的物理属性加以抽象，从而定义逻辑存储单位，即文件(file)。文件由操作系统映射到物理设备上。这些存储设备通常是非易失性的，因此在系统重新启动之间内容可以持久。