рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Философия
/
Монтування файлових систем

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Монтування файлових систем

Монтування файлових систем - раздел Философия, Фізична та логічна організація пам’яті комп’ютера. Найпростіші схеми управління пам’яттю Так Само Як Файл Має Бути Відкритий Перед Використанням, І Файлова Система, Щ...

Так само як файл має бути відкритий перед використанням, і файлова система, що зберігається на розділі диска, має бути змонтована, щоб стати доступною процесам системи.

Функція mount (вмонтовувати) зв'язує файлову систему з вказаного розділу на диску з існуючою ієрархією файлових систем, а функція umount (демонтувати) вимикає файлову систему з ієрархії. Функція mount, таким чином, дає користувачам можливість звертатися до даних в дисковому розділі як до файлової системи, а не як до послідовності дискових блоків.

Процедура монтування полягає в наступному. Користувач (у Unix це суперкористувач) повідомляє ОС ім'я пристрою і місце у файловій структурі (ім'я порожнього каталога), куди потрібно приєднати файлову систему (точка монтування) (див. мал. 12.9 і мал. 12.10). Hапример, в ОС Unix бібліотечний виклик mount має вигляд:

mount(special pathname,directory pathname,options);

де special pathname - ім'я спеціального файлу пристрою (у загальному випадку ім'я розділу), відповідного дисковому розділу з вмонтовуваною файловою системою, directory pathname - каталог в існуючій ієрархії, де вмонтовуватиметься файлова система (іншими словами, крапка або місце монтування), а options указує, чи слід вмонтовувати файлову систему "тільки для читання" (при цьому не виконуватимуться такі функції, як write і creat, які проводять запис у файлову систему). Потім ОС повинна переконатися, що пристрій містить дійсну файлову систему очікуваного формату з суперблоком, списком індексів і кореневим індексом.

Деякі ОС здійснюють монтування автоматично, як тільки зустрінуть диск вперше (жорсткі диски на етапі завантаження, гнучкі, - коли вони вставлені в дисковод), ОС шукає файлову систему на пристрої. Якщо файлова система на пристрої є, вона вмонтовується на кореневому рівні, при цьому до ланцюжка імен абсолютного імені файлу (pathname) додається буква розділу.

Рис. 14.9. Дві файлові системи до монтування

Рис. 14.10. Загальна файлова система після монтування

Ядро підтримує таблицю монтування із записами про кожну змонтовану файлову систему. У кожному записі міститься інформація про знов змонтований пристрій, про його суперблок і кореневий каталог, а також зведення про точку монтування. Для усунення потенційно небезпечних побічних ефектів число линков (див. наступний розділ) до каталога - точки монтування - має дорівнювати 1. Занесення інформації в таблицю монтування проводиться негайно, оскільки може виникнути конфлікт між двома процесами. Наприклад, якщо вмонтовуючий процес припинений для відкриття пристрою або прочитування суперблоку файлової системи, а тим часом інший процес може спробувати змонтувати файлову систему.

Наявність в логічній структурі файлового архіву точок монтування вимагає акуратної реалізації алгоритмів, що здійснюють навігацію по каталогах. Точку монтування можна перетнути двома способами: з файлової системи, де проводиться монтування, у файлову систему, яка вмонтовується (у напрямі від глобального кореня до листа), і у зворотному напрямі. Алгоритми пошуку файлів повинні передбачати ситуації, в яких черговий компонент шляху до файлу є точкою монтування, коли замість аналізу індексного вузла чергової директорії доводиться здійснювати обробку суперблоку вмонтовуваної системи.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Фізична та логічна організація пам’яті комп’ютера. Найпростіші схеми управління пам’яттю

Фізична та логічна організація пам яті комп ютера Найпростіші схеми управління пам яттю... Фізична та логічна організація пам яті... Введення...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Монтування файлових систем

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Страхування транспортних засобів
Страхування транспортних засобів є поширеною підгалуззю майнового страхування. Відповідні види страхування транспортних засобів створювалися і розвивалися в міру появи і розвитку відповідних видів

Локальність
Виявляється, при такому способі організації у міру зниження швидкості доступу до рівня пам'яті знижується також і частота звернень до нього. Ключову роль тут грає властивість реальних прог

Оверлейна структура
Оскільки розмір логічного адресного простору процесу може бути більше, ніж розмір виділеного йому розділу (або більше, ніж розмір найбільшого розділу), іноді використовується техніка, звана оверлей

Динамічний розподіл. Свопінг.
Маючи справу з пакетними системами, можна обходитися фіксованими розділами і не використовувати нічого складнішого. У системах з розділенням часу можлива ситуація, коли пам'ять не в змозі містити в

Структура таблиці сторінок
Організація таблиці сторінок – один з ключових елементів відображення адрес в сторінковій і сегментно-сторінковій схемах. Розглянемо структуру таблиці сторінок для випадку сторінкової організації д

Інвертована таблиця сторінок
Не дивлячись на багаторівневу організацію, зберіганням декількох таблиць сторінок великого розміру як і раніше є проблему. Її значення особливе актуально для 64-розрядної архітектури, де число вірт

Розмір сторінки
Розробники ОС для існуючих машин рідко мають можливість впливати на розмір сторінки. Проте для новостворюваних комп'ютерів вирішення щодо оптимального розміру сторінки є актуальним. Як і слід було

Алгоритми заміщення сторінок
Отже, найбільш відповідальною дією менеджера пам'яті є виділення кадру оперативній пам'яті для розміщення в ній віртуальної сторінки, що знаходиться в зовнішній пам'яті. Нагадаємо, що ми розглядаєм

Алгоритм FIFO. Виштовхування першої сторінки
Простий алгоритм. Кожній сторінці привласнюється тимчасова мітка. Реалізується це просто створенням черги сторінок, в кінець якої сторінки потрапляють, коли завантажуються у фізичну пам'ять, а з по

Виштовхування сторінки, що найдовше не використовувалась. Алгоритм LRU.
Одним з наближень до алгоритму OPT є алгоритм, витікаючий з евристичного правила, що недавнє минуле - хороший орієнтир для прогнозування найближчого майбутнього. Ключова відмінність між FI

Виштовхування рідко використовуваної сторінки. Алгоритм NFU
Оскільки більшість сучасних процесорів не надають відповідної апаратної підтримки для реалізації алгоритму LRU, хотілося б мати алгоритм, достатньо близький до LRU, але що не вимагає спеціальної пі

Інші алгоритми
Для повноти картини можна згадати ще декілька алгоритмів. Наприклад, алгоритм Second-Chance - модифікація алгоритму FIFO, яка дозволяє уникнути втрати часто використовуваних сторінок за до

Управління кількістю сторінок, виділеною процесу. Модель робочої множини
У стратегіях заміщення, розглянутих в попередньому розділі, простежується припущення про те, що кількість кадрів, що належать процесу, не можна збільшити. Це приводить до необхідності виштовхування

Модель робочої множини
Розглянемо поведінку реальних процесів. Процеси починають працювати, не маючи в пам'яті необхідних сторінок. В результаті при виконанні першої ж машинної інструкції виникає page fault, що

Сторінкові демони
Підсистема віртуальної пам'яті працює продуктивно за наявності резерву вільних сторінкових кадрів. Алгоритми, що забезпечують підтримку системи в стані відсутності трешинга, реалізовані у складі фо

Типи файлів
Важливий аспект організації файлової системи і ОС - чи слід підтримувати і розпізнавати типи файлів. Якщо так, то це може допомогти правильному функціонуванню ОС, наприклад не допустити виводу на п

Файл прямого доступу
У реальній практиці файли зберігаються на пристроях прямого (random) доступу, наприклад на дисках, тому вміст файлу може бути розкидане по різних блоках диска, які можна прочитувати в довільному по

Інші форми організації файлів
Відомі як інші форми організації файлу, так і інші способи доступу до них, які використовувалися в ранніх ОС, а також застосовуються сьогодні у великих мейнфреймах (mainframe), орієнтованих на коме

Операції над файлами
Операційна система повинна надати в розпорядження користувача набір операцій для роботи з файлами, реалізованих через системні виклики. Найчастіше при роботі з файлом користувач виконує не одну, а

Каталоги. Логічна структура файлового архіву
Кількість файлів на комп'ютері може бути великою. Окремі системи зберігають тисячі файлів, що займають сотні гігабайтів дискового простору. Ефективне управління цими даними має на увазі наявність в

Розділи диска. Організація доступу до архіву файлів.
Завдання шляху до файлу у файлових системах деяких ОС відрізняється тим, з чого починається цей ланцюжок імен. У сучасних ОС прийнято розбивати диски на логічні диски (це низькорівнева опе

Операції над директоріями
Як і у випадку з файлами, система зобов'язана забезпечити користувача набором операцій, необхідних для роботи з директоріями, реалізованих через системні виклики. Не дивлячись на те що директорії -

Списки прав доступу
Hаиболее загальний підхід до захисту файлів від несанкціонованого використання - зробити доступ залежним від ідентифікатора користувача, тобто пов'язати з кожним файлом або директорією список прав

Загальна структура файлової системи
Система зберігання даних на дисках може бути структурована таким чином (див. мал. 12.1). Нижній рівень - устаткування. Це насамперед магнітні диски з рухомими головками - основні пристрої

Виділення безперервною послідовністю блоків
Простий спосіб - зберігати кожен файл як безперервну послідовність блоків диска. При безперервному розташуванні файл характеризується адресою і довжиною (у блоках). Файл, що стартує з блоку b, займ

Таблиця відображення файлів
Одним з варіантів попереднього способу є зберігання покажчиків не в дискових блоках, а в індексній таблиці в пам'яті, яка називається таблицею відображення файлів (FAT - file allocation table) (див

Індексні вузли
Найбільш поширений метод виділення файлу блоків диска - пов'язати з кожним файлом невелику таблицю, звану індексним вузлом (i-node), яка перераховує атрибути і дискові адреси блоків файлу (див. рис

Облік за допомогою організації бітового вектора
Часто список вільних блоків диска реалізований у вигляді бітового вектора (bit map або bit vector). Кожен блок представлений одним бітом, що набуває значення 0 або 1, залежно від того, зайнятий він

Розмір блоку
Розмір логічного блоку грає важливу роль. У деяких системах (Unix) він може бути заданий при форматуванні диска. Невеликий розмір блоку приводитиме до того, що кожен файл міститиме багато блоків. Ч

Структура файлової системи на диску
Розгляд методів роботи з дисковим простором дає загальне уявлення про сукупність службових даних, необхідних для опису файлової системи. Структура службових даних типової файлової системи, наприкла

Реалізація директорій
Як вже мовилося, директорія або каталог - це файл, що має вид таблиці і зберігаючий список вхідних в нього файлів або каталогів. Основне завдання файлів-директорій - підтримка ієрархічної деревовид

Лінійний пошук
Існує декілька стратегій проглядання списку символьних імен. Простим з них є лінійний пошук. Директорія є видимою із самого початку, поки не зустрінеться потрібне ім'я файлу. Хоча це найменш ефекти

Хеш-кодування-таблиця
Хешування (див. наприклад [Ахо, 2001]) - інший спосіб, який може використовуватися для розміщення і подальшого пошуку імені файлу в директорії. У даному методі імена файлів також зберігаються в кат

Монтування файлових систем
Так само як файл має бути відкритий перед використанням, і файлова система, що зберігається на розділі диска, має бути змонтована, щоб стати доступною процесам системи. Функція mount (вмон

Кооперація процесів при роботі з файлами
Коли різні користувачі працюють разом над проектом, вони часто потребують розділення файлів. Файл, що розділяється, - ресурс, що розділяється. Як і у разі будь-якого спільно використовуван

Приклади вирішення колізій і тупикових ситуацій
Логіка роботи системи в складних ситуаціях може проілюструвати особливості організації мультидоступу. Розглянемо як приклад утворення потенційної безвиході при створенні зв'язку (link), ко

Цілісність файлової системи
Важливий аспект надійної роботи файлової системи - контроль її цілісності. В результаті файлових операцій блоки диска можуть прочитуватися в пам'ять, модифікуватися і потім записуватися на диск. Пр

Порядок виконання операцій
Очевидно, що для правильного функціонування файлової системи значущість окремих даних нерівноцінна. Спотворення вмісту призначених для користувача файлів не приводить до серйозних (з погляду цілісн

Журналізація
Іншим засобом підтримки цілісності є запозичений з систем управління базами даних прийом, званий журналізація (іноді уживається термін "журналирование"). Послідовність дій з об'єктами під

Управління "поганими" блоками
Наявність дефектних блоків на диску - звичайна справа. Усередині блоку разом з даними зберігається контрольна сума даних. Під "поганими" блоками зазвичай розуміють блоки диска, для яких о

Акуратна реалізація кешування вимагає вирішення декількох проблем.
По-перше, ємкість буфера кеша обмежена. Коли блок має бути завантажений в заповнений буфер кеша, виникає проблема заміщення блоків, тобто окремі блоки мають бути видалені з нього. Тут працюють ті ж

Сучасна архітектура файлових систем
Сучасні ОС надають користувачеві можливість працювати відразу з декількома файловими системами (Linux працює з Ext2fs, FAT і ін.). Файлова система в традиційному розумінні стає частиною більш загал

Управління вводом–виводом в операційних системах.
Функціонування будь-якої обчислювальної системи зазвичай зводиться до виконання двох видів роботи: обробці інформації і операцій по здійсненню її введення-виводу. Оскільки в рамках моделі, прийнято

Структура контроллера пристрою
Контроллери пристроїв введення-виводу вельми різні як по своїй внутрішній будові, так і по виконання (від однієї мікросхеми до спеціалізованої обчислювальної системи зі своїм процесором, пам'яттю і

Опитування пристроїв і переривання. Виняткові ситуації і системні виклики.
Побудувавши модель контроллера і уявляючи собі, що ховається за словами "прочитати інформацію з порту" і "записати інформацію в порт", ми готові до розгляду процесу взаємодії пр

Структура системи вводу-виводу
Якщо доручити непідготовленому користувачеві сконструювати систему вводу-виводу, здатну працювати зі всім безліччю зовнішніх пристроїв, то, швидше за все, він опиниться в ситуації, в якій знаходили

Систематизація зовнішніх пристроїв та інтерфейс між базовою підсистемою вводу-виводу і драйверами
Як і система видів Ліннея, система типів пристроїв є далеко не повною і не строго витриманою. Пристрої зазвичай прийнято розділяти за переважаючим типом інтерфейсу на наступні види: · симв

Блоковані, неблоковані та асинхронні системні виклики
Всі системні виклики, пов'язані із здійсненням операцій вводу-виводу, можна розбити на три групи по способах реалізації взаємодії процесу і пристрою вводу-виводу. До першої, найбільш звичн

Буферизація і кешування
Під буфером зазвичай розуміється деяка область пам'яті для запам'ятовування інформації при обміні даних між двома пристроями, двома процесами або процесом і пристроєм. Обмін інформацією між двома п

Spooling і захоплення пристроїв
Про поняття spooling ми говорили в першій лекції нашого курсу, як про механізм, що вперше дозволив сумістити реальні операції вводу-виводу одного завдання з виконанням іншого завдання. Тепер ми мож

Обробка переривань і помилок
Якщо при роботі із зовнішнім пристроєм обчислювальна система не користується методом опиту його стану, а задіює механізм переривань, то при виникненні переривання, як ми вже говорили раніше, процес

Планування запитів
При використанні системного виклику, що не блокується, може опинитися, що потрібний пристрій вже зайнятий виконанням деяких операцій. Виклик, що в цьому випадку не блокується, може негайно повернут

Висновок
Функціонування будь-якої обчислювальної системи зазвичай зводиться до виконання двох видів роботи: обробка інформації і операції по здійсненню її вводу-виводу. З погляду операційної системи "о