Hệ thống tập tin (Files System) BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn Nội dung (Phần A)  Giao diện hệ thống file      Các yêu cầu ứng dụng File Thư mục File system mounting Chia sẻ & bảo vệ BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn Lưu trữ thơng tin cho ứng dụng  Các yêu cầu ứng dụng      Tính bền vững (Persistence) Tốc độ (Speed) Dung lượng (Size) Chia sẻ/Bảo vệ (Sharing/protection) Dễ dàng sử dụng (Ease of use) BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn Lưu trữ thơng tin cho ứng dụng Được hỗ trợ  Phần cứng    Persistence: thiết bị lưu trữ bền vững (non-volatile memory) Speed: cung cấp khả truy cập ngẫu nhiên, nâng cao tốc độ đĩa (5400  7200  10K  15K rpm) Size: dung lượng lớn, 20M  700M  40G  200G  1T byte BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn Lưu trữ thơng tin ứng dụng  Hệ điều hành  Persistence: lưu trữ dư thừa, back-up phục vụ cho recovery  Ví dụ: RAID (Redundant Array of Independent Disks)  Ease of use:  Gán tên cho một chuỗi khối dữ liệu  file  Hỗ trợ quản lý file  thư mục  User không cần quan tâm đến chi tiết hardware (giao tiếp với disk controller theo IDE, SCSI,…)  Sharing/Protection: cho phép thiết lập quyền truy cập file/thư mục BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn Định nghĩa file  File là một chuỗi byte    được đặt tên, persistent, tác vụ lên một file gồm ít là   read write BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn Định nghĩa file  “The file, an abstraction in operating systems, is a sequence of bytes with a name Users are allowed to only two things with a file: read and write Read means to copy the file’s bytes into the user’s workspace Write means to replace the contents of the file with a new sequence of bytes from the user’s workspace.” [Denning] BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn Các loại file  Các loại file  regular file     ASCII binary directory special files (trong UNIX): character special file, block special file,… BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn Các kiểu file  Cách phân biệt kiểu file   extension magic number BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn Các kiểu file thông dụng BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 10 Cấu trúc thư mục (tt.)  Two-level directory BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 22 Cấu trúc thư mục (tt.)  Tree-structured directory Một thư mục UNIX BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 23 Cấu trúc thư mục (tt.)  Acyclic-graph directory BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 24 Cấu trúc thư mục (tt.)  General-graph directory  Vấn đề: cycle xuất  Dùng giải thuật kiểm tra chu trình tạo file? BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 25 Định vị file cây/rừng thư mục  Dùng đường dẫn (path name) đến một file để đặc tả vị trí file hay rừng directory  Ví dụ      UNIX, LINUX DOS, Windows /usr/ast/mailbox \usr\ast\mailbox Đường dẫn tuyệt đối Thư mục thời (current directory, working directory) Đường dẫn tương đối BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 26 Sử dụng hệ thống files   Phải gắn (mount) thiết bị (partition,…) chứa file system để ứng dụng truy cập file  Thư mục để gắn vào mợt file system được gọi là mount point Để thực lệnh gắn “# mount  /device/thedisk /mountpoint” hệ điều hành phải thực thi bước:  OS kiểm tra xem file system có “hợp lệ” hay khơng  Gắn file system vào vị trí mountpoint Nếu mount point có chứa file?  Các file chứa thư mục mount point bị che unmount file system BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 27 File system mounting mount point BK file system partition /dev/hda3 Các file bị che file system partition /dev/hda3 được mount với lệnh mount /dev/hda3 /users TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 28 File system mounting (tt.) Sau mount, truy cập file partition /dev/hda3 BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 29 Chia sẻ file    Nhu cầu chia sẻ file hệ thống multiuser Việc chia sẻ phải thực bảo vệ và kiểm soát nghiêm ngặt Chia sẻ file   Máy đơn: hard link soft link Mạng máy tính: ví dụ dùng giao thức NFS (Network File System) BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 30 Hard link soft link BK TP.HCM Trong UNIX  Hard link:  Soft link: SinhVienZone.com ln /dict/count /spell/count ln -s /spell/words/list /dict/all Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 31 NFS (Network File System)  Trong mạng máy tính  Network File System (NFS) phương pháp chia sẻ file phổ biến dùng RPC (mơ hình clientserver)   File system từ xa phải được gắn (mount) trước sử dụng Ví dụ: “mount ditlab.hcmut.edu.vn:/oscourse /home/mydir” Khi file system được mount, truy xuất đến file hay thư mục bình thường, user khơng phân biệt truy cập file/directory là local hay remote BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 32 mount remote file system / / home paper oscourse mydir IO VM /oscourse/VM IO VM /home/mydir/VM Local Client ditlab.hcmut.edu.vn Remote Server BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 33 Bảo vệ file (protection)    BK Hệ điều hành phải hỗ trợ chủ nhân file việc kiểm soát truy cập file  Các tác vụ thực file?  Những được quyền thực thao tác file? Các quyền truy cập file  Read  Write  Execute, Append, Delete,… Cách tiếp cận thông thường  Mỗi file có mợt Access Control List (ACL), gồm cặp user, rights  Windows NT/2K/XP, Linux  user là mợt nhóm TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 34 Access Control List Owner q trình B: R mợt ACL File F1: - Mọi q trình user A có qùn đọc/ghi - Mọi q trình user B có qùn đọc BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 35 Các Access Control Bit   Các thao tác: read, write, execute Ba nhóm user: owner, group, other (public)    User name user identifier (user ID) Group name group identifier (group ID) Ví dụ UNIX: nhóm user có mợt field, field có bit   Field: Trị: read | write | execute 0/1 0/1 0/1 owner access group access public access    rwx 111 110 001 BK TP.HCM SinhVienZone.com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb.com/sinhvienzonevn 36 ... TP.HCM SinhVienZone. com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb .com/ sinhvienzonevn 14 Các thuộc tính file BK TP.HCM SinhVienZone. com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb .com/ sinhvienzonevn... Giao diện hệ thống file      Các yêu cầu ứng dụng File Thư mục File system mounting Chia sẻ & bảo vệ BK TP.HCM SinhVienZone. com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb .com/ sinhvienzonevn... TP.HCM SinhVienZone. com Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính https://fb .com/ sinhvienzonevn 28 File system mounting (tt.) Sau mount, truy cập file partition /dev/hda3 BK TP.HCM SinhVienZone. com Khoa