ОС / 3. ОС - Управление данными
.pdf11
Защита данных в многопользовательской системе
Список учетных записей пользователей и групп:
имя (логин); пароль; привилегии.
Атрибуты защиты у файлов и каталогов:
владелец (и группа-владелец);
список разрешений и запретов для различных пользователей и групп.
Процедура идентификации пользователя при входе в систему.
Операционные системы. Управление данными
12
Файловая система FAT (MS-DOS,
Windows)
Основные черты:
древовидная структура каталогов;
сегментированное размещение файлов;
простая структура данных, быстрый доступ для небольших дисков;
имеются средства разделения файла между процессами;
отсутствует многопользовательская защита.
Операционные системы. Управление данными
13
FAT: структура тома
BOOT – загрузочная запись, содержит общие параметры тома и программу начальной загрузки;
FAT-1 – таблица размещения файлов по кластерам;
FAT-2 – точная копия FAT-1;
ROOT – корневой каталог;
Область данных – файлы, каталоги, свободное пространство.
Операционные системы. Управление данными
14
FAT: записи каталога
Операционные системы. Управление данными
15
Файловая система FAT: таблица FAT
Каждая запись FAT описывает кластер области данных с тем же номером.
Приведенный фрагмент FAT (записи с 2 по 10) описывает:
файл из кластеров 2, 8, 5; файл из кластеров 4 и 10; файл из одного кластера 7; свободные кластеры 3 и 9; дефектный кластер 6.
Операционные системы. Управление данными
16
Удаление файла в системе FAT
Первый байт имени заменяется на E516;
Цепочка записей FAT заполняется нулями.
Операционные системы. Управление данными
17
Работа с файлами в MS-DOS
Некоторые функции для работы с закрытыми файлами:
создание файла или каталога;
переименование, перемещение;
изменение атрибутов;
удаление;
поиск по шаблону (например, *.DOC);
открытие.
Хэндл (handle) – число, возвращаемое системой при создании или открытии файла.
Некоторые функции для работы с открытыми файлами:
чтение;
запись;
перемещение указателя;
изменение размера файла;
установка/снятие блокировок.
Операционные системы. Управление данными
18
Стандартные хэндлы
Передаются программе при ее запуске.
0 – стандартный ввод;
1 – стандартный вывод;
2 – стандартный вывод ошибок;
3 – стандартный COM-порт;
4 – стандартный принтер.
Перенаправление ввода/вывода:
< - перенаправление стандартного ввода;
> - перенаправление стандартного вывода;
>> - перенаправление стандартного вывода в конец файла.
Пример:
PROG1 <INPUT.TXT >OUTPUT.TXT
Идеи использования хэндлов и перенаправления – из UNIX, позаимствованы в большинстве современных ОС.
Операционные системы. Управление данными
19
Структуры данных в памяти
Процесс A
|
J F T |
|
|
|
0 |
0 |
|
S F T |
|
1 |
0 |
|
CON: |
0 |
2 |
0 |
|
||
|
COM1: |
|||
|
1 |
|||
3 |
1 |
|
||
|
PRN: |
|||
|
2 |
|||
4 |
2 |
|
||
|
. . . |
|||
|
|
|||
|
. . . |
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
34 |
|
|
|
|
|
PICTURE.BMP |
10 |
|
|
. . . |
|
||
|
|
. . . |
||
|
|
|
||
|
10 |
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
Процесс B |
|
|
|
|
|
MYPROG.EXE |
34 |
|
|
|
|
||
|
|
|
. . . |
|
|
|
J F T |
|
|
|
0 |
0 |
BC.EXE |
45 |
|
. . . |
|||
|
1 |
2 |
|
|
|
PICTURE.BMP |
|
||
|
2 |
0 |
101 |
|
|
. . . |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
34 |
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
101 |
|
|
JFT – таблица файлов, открытых данной программой.
SFT – общая системная таблица всех открытых файлов.
Хэндл файла является индексом в таблице JFT.
Запись JFT содержит индекс в таблице SFT.
Запись SFT содержит все данные, необходимые для работы с открытым файлом.
Операционные системы. Управление данными
20
Файловая система s5fs (UNIX)
Основные черты:
сетевая (а не древовидная) структура каталогов;
наличие жестких и символических связей – альтернативных вариантов именования файла;
единообразная работа с файлами, устройствами, каналами, сокетами;
многопользовательская защита;
необходимость монтировать дополнительные тома перед использованием;
изощренный формат хранения данных о размещении файлов и свободных блоков.
Операционные системы. Управление данными