Linux文件系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)

操作系統(tǒng)中文件系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 文件系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)

由存儲設(shè)各的驅(qū)動程序和中斷處理程序組成的I/O控制層是文件系統(tǒng)的最底層，該層實現(xiàn)了內(nèi)存與外部存儲設(shè)各之間的信息轉(zhuǎn)移。

基本文件系統(tǒng)通過向外部存儲設(shè)各的驅(qū)動程序發(fā)送合適的命令來對存儲文件的存儲裝置進行操作。

文件組織模塊是操作系統(tǒng)文件管理中的最復雜部分，它負責將文件邏輯模塊的地址轉(zhuǎn)換為該文件的物理模塊地址，并通過基本文仵系統(tǒng)對文件的物理模塊進行操作。文件組織模塊還負責對外部存儲裝置的空閑空間進行組織和管理工作，跟蹤未分配的空間，并根據(jù)要求為文件提供需要的存儲空間。

邏輯文件系統(tǒng)面向用戶負責管理文件的除了文件內(nèi)容的所有結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。邏輯文件模塊根據(jù)文件名稱來管理文件的目錄結(jié)構(gòu)，并提供文件組織模塊所需的信息。通過文件控制塊來維護文件特征信息，如文件名、文件的所有者、許可、文件的位置等，同時它也負責文件的保護和安全。

存儲在外部存儲器中的文件數(shù)據(jù)經(jīng)過層層封裝之后，用戶所見到的就是如圖2所示的文件系統(tǒng)，即用戶見到的是經(jīng)過一級級目錄(在Windows操作系統(tǒng)中，目錄叫做文件夾)組織的文件，以及為用戶提供的一組對文件進行操作的系統(tǒng)調(diào)用。例如，創(chuàng)建文件的greate()、刪除文件的delete()、打開文仵的opent()、關(guān)閉文件的close()、讀文件的read()以及寫文件的wrlte()等。

圖2 用戶應用程序所見到的文件系統(tǒng)