ệ ề
H đi u hành
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
1
ươ ả ậ Ch ng 4: Qu n lý t p tin
ổ
T ng quan
ấ
ậ
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
2
ệ ố ậ ậ • Khái ni m v t p tin ề ậ ệ • C u trúc th m c ư ụ • Cài đ t h th ng t p tin ặ ệ ố • Truy c p h th ng t p tin
ậ
ệ Khái ni m t p tin
ị ư ữ ơ • T p tin là đ n v l u tr thông tin c a b ủ ộ
ậ ớ
ớ ậ ể ọ ạ • Các ti n trình có th đ c hay t o m i t p
nh ngoài. ế ế ầ tin n u c n thi
ế t. ậ ề
ở
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
3
• Thông tin trên t p tin là v ng b n không b ị ữ ưở ạ ử ả ế nh h ng b i các x lý t o hay k t thúc ậ ự ỉ ấ ế các ti n trình, ch m t đi khi user th t s mu n xóa. ượ ở ệ ề ậ ả c qu n lý b i h đi u hành. ố • T p tin đ
ấ
ậ
C u trúc t p tin
ỗ
ấ
ơ
ố ị
• Không c u trúc – chu i các byte • C u trúc b n ghi đ n gi n ả ả ấ – Các dòng – Đ dài c đ nh ộ – Đ dài thay đ i ổ ộ • C u trúc ph c t p ứ ạ ấ – Tài li u có c u trúc ấ ệ
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
4
ậ
ộ
Các thu c tính t p tin
ở ạ
ườ
ể ọ
• Tên – thông tin
d ng con ng
i có th đ c
đ
ề
ỗ ợ
ệ ố
• Lo i – dùng cho các h th ng h tr nhi u lo i ạ
ế ị t b .
ỏ ỉ ộ ớ
ị ệ
ướ
ể
ủ ậ ờ ủ ậ ể ọ ệ
c.ượ ạ ậ t p tin. • V trí ị – con tr ch ra v trí c a t p tin trên thi • Kích th c – đ l n hi n th i c a t p tin. • B o vả ệ – ki m soát xem ai có th đ c, vi ế • Th i gian, ngày tháng, ườ và nh n di n ng
ờ ữ ệ
ụ ụ ề ậ
ữ
ạ t, ch y. ậ i dùng ệ ả – d li u ph c v cho b o v , an ninh và giám sát. ượ ư c l u gi
• Thông tin v t p tin đ
ấ trên c u trúc
ư ụ th m c.
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
5
ạ ộ
ớ ậ
Các ho t đ ng v i t p tin
ổ ị ậ ỏ
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
6
ậ • Kh i t o ở ạ • Vi tế • Đ cọ • Thay đ i v trí con tr trong t p tin • Xóa • Ch t bặ ỏ • M t p tin ở ậ • Đóng t p tin
ạ ậ
ở ộ
ầ
Lo i t p tin – tên, ph n m r ng
ở ộ
ầ
ứ
Ph n m r ng
Ch c năng
exe, com, bin or none
obj, o
c, p, pas, 177, asm, a
ạ ậ Lo i t p tin Ch y ạ cượ đ ố ượ ng Đ i t Mã ngu nồ Lô
bat, sh
Text
txt, doc
Word
wp, tex, rrf, etc.
lib, a
ps, dvi, gif
ữ
ư ệ Th vi n In nấ L u trư
arc, zip, tar
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
7
ươ
Các ph
ậ ng pháp truy c p
ầ ự
• Truy c p tu n t ậ
read next write next reset no read after last write (rewrite) • Truy c p tr c ti p ự ế ậ read n write n position to n
read next write next
rewrite n ố ệ ươ n = s hi u t
ố ố ủ ng đ i c a kh i
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
8
ấ
ư ụ 2. C u trúc th m c
ộ ậ
ề ấ ả
ứ
ậ
• M t t p các nút ch a thông tin v t
t c các t p tin
Directory
Files
F 4
F 2
F 1
F 3
F n
ư ụ
ề ở
ấ
ậ
• C u trúc th m c và các t p tin đ u
trên đĩa
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
9
ộ
ư ụ Thông tin trong m t nút th m c
ậ
ủ
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
10
ệ • Tên • Lo iạ • Đ a ch ỉ ị • Đ dài hi n t ệ ạ ộ i • Đ dài c c đ i ự ạ ộ • Ngày truy c p cu i ố ậ • Ngày c p nh t cu i ố ậ • ID c a chủ • Thông tin b o vả
ư ụ Các thao tác trên th m c
ạ
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
11
ệ ố ậ • Tìm m t t p tin ộ ậ • T o m t t p tin ộ ậ • Xóa m t t p tin ộ ậ • Li ư ụ ệ ộ t kê m t th m c • Đ i tên m t t p tin ộ ậ ổ • Di chuy n trong h th ng t p tin ể
ụ
ổ ứ
M c đích t
ư ụ ch c th m c
ả
ộ ậ ườ
i dùng có th đ t cùng m t tên cho
ườ ề ậ
ộ ậ
ể ặ nhi u t p tin khác nhau. – Cùng m t t p tin có th có nhi u tên khác nhau. ể
ề ậ ươ
• Hi u qu – đ nh v nhanh m t t p tin. ị ị • Đ t tên – ti n d ng cho ng ệ ụ i dùng. ộ ệ ặ – 2 ng
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
12
ấ ả • Gom nhóm – gom nhóm các t p tin theo ấ ả t c các ch ng trình ơ t c các trò ch i, …) ộ thu c tính (e.g., t Pascal, t
ư ụ ơ ầ Th m c đ n t ng
ộ • M t th m c cho t ư ụ ấ ả ườ t c ng i dùng.
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
13
ặ ặ ấ ấ • G p v n đ v đ t tên ề ề ặ • G p v n đ v gom nhóm ề ề
ư ụ
ầ
Th m c hai t ng
ư ụ
ệ
ỗ
ườ
• Th m c riêng bi
t cho m i ng
i dùng.
ẫ ng d n ậ
ườ
i dùng khác nhau
ả
• Tên đ ườ • Có th có t p tin trùng tên cho các ng ể • Tìm ki m hi u qu ệ ế • Không có kh năng gom nhóm ả
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
14
ư ụ ạ
ấ
C u trúc th m c d ng cây
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
15
ấ
ư ụ ạ C u trúc th m c d ng cây (Cont.)
ệ
– cd /spell/mail/prog – type list
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
16
ả ư ụ ư ụ ệ ệ • Tìm ki m hi u qu ế ả • Kh năng gom nhóm • Th m c hi n hành (Th m c làm vi c)
ấ
ẫ ươ ớ ượ
ệ ạ
ư ụ ạ C u trúc th m c d ng cây (Cont.) ệ ố ố ng đ i và tuy t đ i ự c th c hi n t
ư ụ i th m c
ạ ậ ệ ạ hi n t
• Tên đ ườ ng d n t • T o t p tin m i đ i. • Xóa m t t p tin ộ ậ
ạ
ư ụ
ư ụ
ệ ạ
ụ
ế
rm
• Ví d : N u th m c hi n t
mkdir count
prog copy prt exp count
ộ ư ụ xóa toàn b th m c con trong
• Xóa “mail” (cid:0) “mail”.
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
17
ậ
ặ ệ ố 3. Cài đ t h th ng t p tin
ầ
ư ch c theo t ng. ữ – c u trúc l u tr
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
18
• C u trúc t p tin ấ ậ – Đ n v l u tr logic ữ ị ư ơ – T p h p các thông tin liên quan ợ ậ • H th ng t p tin n m trên đĩa. ậ ằ ệ ố • H th ng t p tin đ ượ ổ ứ ậ ệ ố c t • Kh i đi u khi n t p tin ể ậ ề ố ề ậ ứ ấ ch a các thông tin v t p tin.
ụ ố Phân ph i liên t c
ố
ụ
ị
ả
ộ
• M i t p tin chi m m t t p các kh i liên t c trên đĩa. ộ ậ • Đ n gi n – ch v trí b t đ u (block #) và đ dài (s ố ắ ầ ầ
ỗ ậ ơ ượ l
ế ỉ ố ng các kh i) yêu c u. ẫ
ậ
ữ ộ
ề
ấ
ướ
ể
ậ
• Truy c p ng u nhiên. • Lãng phí không gian (v n đ phân ph i l u tr đ ng). • Các t p tin không th tăng kích th
ố ư c.
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
19
ụ ố Phân ph i liên t c
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
20
ằ
Phân ph i ố b ng danh sách liên k t ế
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
21
ằ
Phân ph i ố b ng danh sách liên k t ế
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
22
FAT – File allocation table
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
23
ằ
Phân ph i ố b ng danh sách liên k tế
ọ
ố ề ượ ấ
ườ
ợ
ả ỉ ủ
ứ ị
ố ầ
• M i kh i đ u đ ị c c p phát, không b ng h p phân m nh và lãng phí trong tr ỉ ầ directory entry ch c n ch a đ a ch c a kh i đ u tiên.
ẹ ạ
i và
ị ẽ ậ
ấ
• Tuy nhiên kh i d li u b thu h p l ố ữ ệ ẫ truy xu t ng u nhiên s ch m.
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
24
ế ử ụ
Danh sách liên k t s d ng index
ố
.
• Gom t ỏ ấ ả t c các con tr vào kh i index • Nhìn m t cách logic. ộ
index table
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
25
ụ
ố Ví d phân ph i dùng index
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
26
Indexed Allocation (Cont.)
ầ
ẫ
ả
• C n b ng index ả • Truy xu t ng u nhiên ấ • Truy xu t đ ng không gây phân m nh ngo i ạ ấ ộ
ủ
ư
ố
vi, nh ng có overhead c a kh i index.
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
27
ả
ỗ Qu n lý không gian r i
• Bit vector (n blocks)
0 1
2
n-1
…
block[i] free
bit[i] =
0 (cid:0) 1 (cid:0)
block[i] occupied
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
28
ặ
ư ụ Cài đ t th m c
ạ
ề
ậ ớ • Danh sách tuy n tính các tên t p tin v i con
ờ • B ng băm – danh sách tuy n tính v i c u
ế
ậ
ế ỏ ớ ố ữ ệ tr t i các kh i d li u. – L p trình đ n gi n ả ơ ậ – Ch y m t nhi u th i gian ấ ả ớ ấ ế
ộ ị i cùng m t v
trí
ướ ố ị
– Kích th
c c đ nh
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
29
ữ ệ trúc d li u băm – Gi m th i gian tìm ki m th m c ư ụ ờ ả – Xung đ t – hai tên t p tin băm t ớ ộ
ệ ố
ậ
ậ
4. Truy c p h th ng t p tin
ệ
ệ
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
30
• B o vả • Hi u qu và hi u năng ả ệ • H i ph c ụ ồ
ệ
B o vả
ủ ậ
• Ch t p tin có th ki m soát : ể ượ ể ể ệ ự c th c hi n
– Cái có th đ – B i aiở ạ – Đ cọ – Ghi – Ch y ạ – Thêm vào – Xóa – Li
t kêệ
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
31
• Lo i truy c p ậ
ậ
Danh sách truy c p và nhóm
ậ ườ
• Lo i truy c p: đ c, ghi, ch y ạ ạ • Ba l p ng ớ
ọ i dùng
RWX
ậ ủ
ủ a) Truy c p c a ch
1 1 1
7
ậ ủ b) Truy c p c a nhóm
1 1 0
6
ậ ự
c) Truy c p t
do
RWX (cid:0) RWX (cid:0)
0 0 1
1
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
32
(cid:0)
ệ
ệ
ả
Hi u qu và hi u năng
ấ
ậ
ố
ư ụ ậ
ạ ữ ệ
ể
ệ • Hi u qu ph thu c vào: ả ụ
ộ – Thu t toán ph n ph i đĩa và th m c ư ụ – Lo i d li u ch a trong đi m th m c t p tin ứ
ộ ẹ
ầ
ệ ủ ộ ườ
ậ ể ố ư
– B đ m đĩa – m t ph n riêng bi ộ ố ượ ử ụ c s d ng th chính cho các kh i đ ỹ ướ c – các k thu t đ t
ớ t c a b nh ng xuyên i u
ầ
ộ
– Xóa sau và đ c tr ọ ầ ự ậ truy c p tu n t ệ ớ ể
ả
ộ
– Tăng hi u năng PC b ng cách dành m t ph n ằ b nh đ làm đĩa o.
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
33
• Hi u năng ệ
ộ ệ
ị
B đ m đĩa
các v trí khác
ở nhau
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
34
ồ
ụ H i ph c
ộ ể • B ki m tra nh t quán – so sánh d li u
ữ ệ ố ữ ệ ấ
ụ ự ố ắ
ấ ấ ư ụ ớ trong c u trúc th m c v i các kh i d li u trên đĩa và c g ng khác ph c s không nh t quán.
ầ ề
• Dùng các ph n m m h th ng đ sao l u ư ể t b l u tr khác.
Dang Minh Quan: Institute of IT for Economics-NEU, 2011
35
đĩa ra các thi ậ ữ ệ ừ d li u t ụ ư ệ ố ế ị ư • Khôi ph c các t p tin b m t t ị ấ ừ ữ sao l u.