Cours IV: Le système de gestion de fichiers

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1 Cours IV: Le système de gestion de fichiers Patrick MARTINEAU Ecole Polytechnique de l Université de Tours 64, Avenue Jean Portalis TOURS 1 er octobre 2008 P. Martineau (Polytech Tours) Cours IV: Le système de gestion de fichiers 1 er octobre / 88

2 Plan 1 Introduction 2 Buffer Cache 3 Représentation interne des fichiers 4 Appels système du Système de Fichiers 5 Des commandes 6 Des exercices P. Martineau (Polytech Tours) Cours IV: Le système de gestion de fichiers 1 er octobre / 88

3 Rappels : Structure hiérarchique 1 seul Arbre intégrant tous les Systèmes de Fichiers (SF) Traitement uniforme des données 1 fichier, 1 périphérique, 1 entrée / sortie Création, destruction, croissance dynamique des fichiers Fragmentation? Protection des fichiers Simple mais efficace Traitement des périphériques comme des fichiers P. Martineau (Polytech Tours) Cours IV: Le système de gestion de fichiers 1 er octobre / 88

4 Quand un processus cherche à accéder aux données d un fichier, le noyau ramène les données en mémoire principale où le processeur peut les examiner, les altérer et demander que les données soient de nouveau sauvegardées. La représentation interne d un fichier est donnée par un i-nœud (index node) : sorte de carte de visite du fichier. Position sur le disque, propriétaire, permissions d accès,... Pour 1 fichier, il y a 1 i-nœud Mais pour 1 i-nœud, il peut y avoir plusieurs noms P. Martineau (Polytech Tours) Cours IV: Le système de gestion de fichiers 1 er octobre / 88

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6 Un processus référence un fichier par son nom : open(«/home/toto/monfichier.txt», 1) ; Le noyau analyse le nom du fichier, une composante à la fois, vérifie que le processus a la permission d inspecter les répertoires du chemin et extrait l i-nœud du fichier. P. Martineau (Polytech Tours) Cours IV: Le système de gestion de fichiers 1 er octobre / 88

7 Les i-nœuds sont stockés dans le SF, mais le noyau les lit et les mémorise dans la table des i-nœuds lorsqu il manipule les fichiers. Le noyau utilise la table des fichiers pour stocker les informations liées au flot, indépendamment du processus Elle conserve le déplacement d octets dans le fichier Et la table des fichiers par processus (ou table des descripteurs de fichiers) pour stocker les informations locales au processus Identifie tous les fichiers ouverts par un processus P. Martineau (Polytech Tours) Cours IV: Le système de gestion de fichiers 1 er octobre / 88

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9 Il peut y avoir plusieurs SF Faciliter l administration du système (ou des utilisateurs) Le noyau traite à un niveau logique avec les SF identifiés par un numéro. C est le pilote de périphérique qui se charge de traduire en adresse physique. Un SF est une suite de blocs logiques de tailles identiques (proportionnelles à 512 octets) Un bootstrap sur un bloc de boot d un seul SF Le Super bloc décrit le nombre de fichiers, les endroits où trouver de l espace libre, un i-nœud libre, etc... P. Martineau (Polytech Tours) Cours IV: Le système de gestion de fichiers 1 er octobre / 88

10 Pour accéder à un fichier sur disque, il faut : Convertir le nom en un numéro d i-nœud Rapatrier cet i-nœud en mémoire (lecture d un «premier» bloc) Rechercher les numéros de blocs logiques contenant les données du fichier Rapatrier les blocs de données P. Martineau (Polytech Tours) Cours IV: Le système de gestion de fichiers 1 er octobre / 88

11 Le Buffer Cache P. Martineau (Polytech Tours) Cours IV: Le système de gestion de fichiers 1 er octobre / 88

12 Buffer Cache Le noyau écrit et lit indirectement sur le disque dur à travers un buffer Cache (zone de stockage temporaire des blocs du disque) : Diminution du temps de réponse Minimise les accès au disque Le buffer cache contient les blocs disque les plus récemment utilisés. Lors d une lecture, le noyau recherche d abord dans le Buffer si le bloc est présent. Lors d une écriture, elle se fait rapidement dans le buffer cache. NE PAS éteindre Brutalement un système UNIX P. Martineau (Polytech Tours) Cours IV: Le système de gestion de fichiers 1 er octobre / 88