操作系统第八章

文件级安全管理
文件级安全管理,是通过系统管理员或文件主对文件属性的设置,来控制用户对文件的访问。有以下属性:
(1)只执行(EO):只允许用户执行该文件。
(2)隐含(H):指示文件是隐含文件。
(3)索引(I):指示文件是索引文件。
(4)修改(M):指示文件自上次备份后是否已被修改。
(5)只读(RO):只允许用户读文件。
(6)读/写(RW):允许用户对文件进行读和写。
(7)共享(SHA):指示文件是可被共享的文件。
(8)系统(SY):指示文件是系统文件
SFT,system fault tolerance
防止磁盘故障造成的文件不安全
SFT I:磁盘表面故障
双目录、双文件分配表(空间冗余)
写后读校验、热修复重定向(时间操作冗余)
写入磁盘后再读回内存做一致性校验
热修复写过程:从坏道重定向到专区并记录
SFT II:磁盘驱动器、控制器故障
驱动器故障:磁盘镜像
控制器故障:磁盘双工——并行控制器,分离搜索加快读取
SFT III:高级容错技术
双机热备份
双机互备份
公用磁盘模式
一个数据分别存储到多个文件中,典型的如数据库
保证数据一致性:
高可靠存储器(冗余保证稳定,磁盘双工)+ 一致性软件
概念
事务:对数据各处保存位置访问、修改使其维持一致性的一次操作。
事务记录:记录事务运行时数据项修改全部信息的数据结构:事务名、数据项名、旧值、新值。
恢复算法:利用事务记录表处理已完成、未完成事务。
检查点:每隔一段时间,将内存中的事务记录表、已修改数据、检查点输出到稳定存储器,
并发控制
重复数据的一致性
文件系统的性能问题讨论:
磁盘服务
→ 速度成为系统性能的主要瓶颈之一
设计文件系统应尽可能减少磁盘访问次数
提高文件系统性能的方法:
目录项(FCB)分解、当前目录、磁盘碎片整理
块高速缓存、磁盘调度、提前读取、合理分配磁盘空间、信息的优化分布、RAID技术… …
磁盘高速缓存(内存中,磁盘块的副本)
提前读(每次访问磁盘,多读入一些磁盘块 )
延迟写
优化物理块分布(可能顺序存取的块放在一起 →尽量分配在同一柱面上)
虚拟盘(内存模仿磁盘)
磁盘冗余阵列(高速、大容量磁盘系统,并行交叉存取)

在这里插入图片描述 存放在磁盘上的文件访问顺序如何: 既可随机访问,又可顺序访问。 操作系统中对信息进行管理的部分叫: 文件系统。 文件系统是: 文件、管理文件的软件及数据结构的总体。 从用户角度看,文件系统的主要目的是: 实现对文件的按名存取。 按文件的逻辑结构将文件分为两大类: 记录式文件和流式文件。 为了解决不同用户的文件“命名冲突”问题,通常在文件系统中采用: 多级目录结构。 按物理结构划分,文件主要有三类: 顺序文件、链接文件、索引文件。 操作系统实现按名存取的关键在于: 解决文件名与文件存储地址的转换。