《文件系统模拟设计》.doc

操作系统课程设计报告 题 目： 文件系统模拟设计 学生姓名： 丁宝殿 学 号： 200917030124 专业班级： 网工09101 同组姓名: 周孚杰 王泽湘 邓家强 张弛 指导教师： 熊 齐 设计时间： 02.13-02.26 指导老师意见: 评定成绩: 签名: 日期: 一、设计目的 本课程设计是学习完“操作系统原理”课程后进行的一次全面的综合训练，通过课程设计，更好地掌握操作系统的原理及实现方法，加深对操作系统基础理论和重要算法的理解，加强学生的动手能力。 二、设计内容 （1）概述 为LINUX 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。 （2）设计原理和系统总体功能框架图 设计原理： 首先本文件系统采用两级目录，其中第一级对应于用户账户，第二级对应于用户账户下的文件。另外，为了简单本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。另外该文件系统依据以下数据结构及主要函数而设计的。 （1）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。 （2）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。 设计思想: 本系统是模拟实现多用户多目录的文件系统（8个用户）,在系统出现登录后 ,输入用户与口令,在用户登录系统后,可建立文件卷,将用户输入的文件保存在指定的文件中。系统的命令与其命令的具体实现，此模拟系统共提供了上述命令,并根据命令的含义与要求,用C++编程来完成所有具体操作。该系统可以模拟完成用户的登陆和验证,列出文件和目录,新建目录,改变目录,创立和编写文件,删除文件和退出系统等功能。 【1】主要的一些数据结构 1)i节点 struct inode { struct inode *i_forw; struct inode *i_back; char i_flag; unsigned int i_ino; /*磁盘i节点标号*/ unsigned int i_count; /*引用计数*/ unsigned short di_number; /*关联文件数，当为0时，则删除该文件*/ unsigned short di_mode; /*存取权限*/ unsigned short di_uid; /*磁盘i节点用户id*/ unsigned short di_gid; /*磁盘i节点组id*/ unsigned int di_addr[NADDR]; /*物理块号*/ 2)磁盘i节点 struct dinode { unsigned short di_number; /*关联文件数*/ unsigned short di_mode; /*存取权限*/ unsigned short di_uid unsigned short di_gid; unsigned long di_size; /*文件大小*/ unsigned int di_addr[NADDR]; /*物理块号*/ } 3)目录项结构 struct direct { char d_name[DIRSIZ]; /*目录名*/ unsigned int d_ino; /*目录号*/