文件系统及磁盘管理实现机制深入研究

摘要

该文深入研究了文件系统及磁盘管理的基本理论,结构,工作过程,及有关的概念,算法,技术等.详细阐述了构造一个实际文件系统的具体实现,包括磁盘管理,文件系统格式的形成,并选取了目前最具代表性的两种类型的文件系统——FAT类型文件系统和i-结点型的文件系统加以实现,形成为完整的稳定运行的系统.其中FAT文件系统是在自行开发的分页操作系统中实现的文件系统——GFAT16,i-结点型文件系统是在LINUX操作系统之下开发的挂接到VFS之中的文件系统——GEXT2.目前在中国尚未有自主开发的通用桌面操作系统出现,我们所开发的操作系统迈出了具有重要意义的一步.

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第一章引言

1.1文件和文件系统的基本概念

1.2本文的主要工作

第二章文件系统基本理论

2.1文件

2.2目录

2.3文件系统的实现

第三章磁盘管理

3.1磁盘分区

3.1.1主引导扇区与硬盘分区表

3.1.2逻辑分区表链结构

3.2磁盘格式化

3.2.1硬盘空间布局和DOS引导扇区

3.2.2文件分配表区

3.2.3物理扇区和逻辑扇区

3.2.4根目录区

第四章GFAT16文件系统的实现机制

4.1分页系统中磁盘基本I/O操作的实现技术

4.1.1进入与离开V86方式

4.1.2中断和系统调用实现机制

4.2分页系统中FAT16文件系统的设计与实现

4.2.1文件句柄与数据结构

4.2.2系统构成和核心算法

第五章GEXT2文件系统的实现机制

5.1 LINUX文件系统

5.1.1 LINUX文件系统中的基本概念

5.1.2 LINUX虚拟文件系统VFS

5.1.3缓冲区高速缓存

5.1.4 L1NUX的EXT2文件系统

5.2在LINUX的VFS下建立GEXT2文件系统的具体实现

5.2.1 GEXT2文件系统的组成

5.2.2 VFS文件系统对GEXT2文件系统的支持

5.2.3 LINUX内核对GEXT2文件系统的支持

5.3 GEXT2文件系统

5.3.1索引结点的管理

5.3.2正规文件的物理结构

5.3.3空闲磁盘块的管理

5.3.4目录文件

5.3.5文件表的管理

第六章总结与展望

致谢

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参考文献