Hệ thống file (file system)

Hệ thống file file system HH Giao đieãn heã thodang file — Các yêu cầu của người dùng — File — Thư mục — File system mounting — Chia sé & bao vệ... Cac cach truy cap file UW Dugng ca

11 Hệ thống file (file system)

HH Giao đieãn heã thodang file

— Các yêu cầu của người dùng

— File

— Thư mục

— File system mounting

— Chia sé & bao vệ

Các yêu cầu của người dùng

Sự hỗ trợ từ phần cứng và hệ điều hành

UW Phaan cứng

— Persistence: cac thiết bị lưu trữ bền vững (non-volatile memory)

— Speed: cung cấp khả năng truy xuất ngẫu nhiên, nâng cao tốc độ đĩa

(5400 —› 7200 —› 10K —› 15K rpm)

— Size: dung lượng lớn, 20M —› 700M —› 40G — 200G — TT byte

UW Hed nieau hagnh

— Persistence: luu tru du thua, back-up phuc vu cho recovery

= Vi du: RAID (Redundant Array of Independent Disks)

— Ease of use:

“" Gán tên cho một chuỗi các khối dữ liệu — file

" Hỗ trợ quản lý các file —› thư mục

" LJser khơng cần quan tâm đến các chỉ tiết hardware (giao tiếp với

disk controller theo IDE, SCSIl )

— Sharing/Protection: cho phép thiết lập các quyền truy cập file/thư mục

Các kiểu file thông dụng

doc formats library lib, a, so, dll libraries of routines for

programmers print or view ps, pdf, jpg ASCII or binary file in a

format for printing or viewing

archive arc, Zip, tar related files grouped into

one file, sometimes com-

pressed, for archiving

or storage multimedia mpeg, mov, rm, | binary file containing mp3, avi audio or A/V information

Định dạng file (1)

1 Ơng dụng có thệ lưu vag diedn déch déé liedu trong

file theo nonh daing rieang

Định dạng file (2)

Executable file Archive

Khoa Coane Noheg Thodne Tin — Nati Hoic Batch Khoa TP

Cấu trúc file

- Không có cấu trúc: một chuỗi byte (Unix, DOS, Windows), Hình a

Ant Fox Pig

Cat || Cow |} Dog Goat |} Lion |} Owl Pony |} Rat ||Worm

Hen |} Ibis || Lamb

Cac cach truy cap file

UW Dugng cauc tauc vul thoang thdédeng trean file,

— truy cap fuan tu (sequential access)

" truy xuất dữ liệu theo thứ tự, tung byte hoac record

— truy cập bat ky (random access)

" truy xuất dữ liệu, byte hoặc record, tại vị trí bất kỳ

— truy cập dùng khóa

" †rUy Xuất một record dựa vào key của nó

U Memory-mapped file

— Gia su c6 cac system call map va umap

— Gọi map để “chiếu” file vào không gian dia chi ảo của quá trình

— Dùng các tác vụ truy xuất bộ nhớ để truy xuất file

— Gọi umap khi xong

Các thuộc tính của file

Protection Who can access the file and in what way Password Password needed to access the file

Creator ID of the person who created the file

Read-only flag O for read/write; 1 for read only Hidden flag O for normal; 1 for do not display in listings System flag O for normal files; 1 for system file

Archive flag O for has been backed up; 1 for needs to be backed up

Lock flags O for unlocked; nonzero for locked Record length Number of bytes in a record

Key position Offset of the key within each record Key length Number of bytes in the key field

Thư mục

UW Tho muic (directory, folder) lag modt tiedn ich cuta hed fieau hagnh fiea ngddgi dugng toa chduc các file cuta minh

— Ngudi ding co thé xac dinh file thudc vé hay nam trong mot directory;

cách nĩi khác, directory chứa file

Cac loai cau trúc của thư mục

— Single-level directory

— Multi-level directory

— Tree-structured directory

— Acyclic-graph directory

— General graph directory

Các loại cấu trúc của thư mục (1)

Các loại cấu trúc của thư mục (2)

Caöô1 tiean caau truuc single-level directory

— Thuận tiện cho user khi đặt tên file, các user khác nhau có thể đặt tên

file trùng nhau

— File có thể có nhiều hơn một tên

— Hỗ trợ phân nhóm (grouping): tổ chức các files cùng đặc điểm vào

chung một nhóm (ví dụ nhóm file mã nguồn ngôn ngữ C, nhóm file Word )

Các loại cấu trúc của thư mục (3)

Các loại cấu trúc của thư mục (4)

Các loại cấu trúc của thư mục (5)

Các loại cấu trúc của thư mục (6)

UW General-graph directory

— Vấn đề: cycle có thể xuất hiện

—> dùng giải thuật kiểm tra chu trình mỗi khi tạo file?

root | avi tc jim

text | mail | count| book book | mail |unhex| hyp

avi | count unhex| hex

— UNIX, LINUX /usr/ast/mailbox

— DOS, Windows \usr\ast\mailbox

Đường dẫn tuyệt đối

Tho muic hiễän thời (current directory, working

File system mounting (1)

L] Phaơ1 gắn (mount) file system đệ có thệ truy xuất

file cuta nou

Tho muic hea gắn vago fiou modt file system fAddédic gori

lag mount point

Đệ thực hiện lệnh gắn

hed fAieau hagnh phati thdic thi cauc bdduc

— OS kiém tra xem file system cĩ hợp lệ hay khơng

- Gắn file system vào vị trí mountboint

Nếu mount point cou chdua file?

— Cac file chWa trong thu muc mount point sé bi che cho dén khi unmount file system

File system mounting (2)

File system mounting (3)

Users

jane

prog

Sau khi mount, có thể truy cập các file trong partition /dev/hda3

Chia sẻ file

UW Nhu caau chia set file trong hed thoang multi-user

UW Viedc chia set phati thdic hiedn dddui cé chea batio

ved, kieam soaut nghieam ngaét

UW Hed thoáng ndn: hard link vag soft link, thieat ladp gquyean hain chia seÔ,

H1 Trea4n hed thodng maing, file cou thea fAddic chia set qua maing mauy tinh

— Truy cap file bang FTP

— Network File System (NFS) la phucng phap chia sẻ file rất phổ biến

dung co ché RPC (m6 hinh client-server)

" File system từ xa phải được gắn (mount) trước khi sử dụng Ví dụ:

mount ditlab.hcmut.edu.vn:/oscourse /home/mydir

" Khi file system đã được mount, mọi truy xuất đến file hay thư mục trên đó như bình thường, user không phân biệt là local hay remote

Hard link va soft link

root | dict | spell

OQ Hard link: In /dict/fcount /spell/count

O Soft link: 1n -s /spell/words/list /dict/all

Vi du mount remote file system

Bảo vệ (protection)

UW Hed Aieau hành phaơ1 hỗ trơi chuơ nhân cuơa file

khaơ năng kiệm soát quáị trình truy cập file

— Các tác vụ cĩ thể thực hiện trên file?

— Những ai được quyền thực hiện thao tác trên file?

UW Cauch tieap cadn thông thường

— Mỗi file cĩ một Access-control Iist (ACL), gồm các cặp <user, rights>

Access Control List

- Mọi quá trình của user A có quyền đọc/ghi

- Mọi quá trình của user B có quyền đọc

Cac Access Control Bit

UW Cauc chea fiod truy cadp: read, write, execute

UW Ba nhoum user: owner, group, other (public)

— User name va user identifier (user ID)

— Group name va group identifier (group ID)

UO Vi dui trong UNIX: modi nhoum user cou 1 field, modi field cou 3 bit

— Field: read | write | execute

TW x

Group access 6 => 1 1 0Ö public access 1 => 0 0 1