linux结构分析

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② linux文件系统采用哪种物理结构,有什么优点和缺点

一、顺序结构

优点：

1、支持顺序存取和随机存取。

2、顺序存取速度快。

3、所需的磁盘寻道次数和寻道时间最少。

缺点：

1、需要为每个文件预留若干物理块以满足文件增长的部分需要。

2、不利于文件插入和删除。

二、链式结构

优点：

1、提高了磁盘空间利用率，不需要为每个文件预留物理块。

2、有利于文件插入和删除。

3、有利于文件动态扩充。

缺点：

1、存取速度慢，不适于随机存取。

2、当物理块间的连接指针出错时，数据丢失。

3、更多的寻道次数和寻道时间。

4、链接指针占用一定的空间，降低了空间利用率。

三、索引结构

优点：

1、不需要为每个文件预留物理块。

2、既能顺序存取，又能随机存取。

3、满足了文件动态增长、插入删除的要求。

缺点：

1、较多的寻道次数和寻道时间。

2、索引表本身带来了系统开销。如：内外存空间，存取时间等。

拓展资料：

文件存取方法：

顺序存取：顺序存取是按照文件的逻辑地址顺序存取。

固定长记录的顺序存取是十分简单的。读操作总是读出上一次读出的文件的下一个记录，同时，自动让文件记录读指针推进，以指向下一次要读出的记录位置。如果文件是可读可写的。再设置一个文件记录指针，它总指向下一次要写入记录的存放位置，执行写操作时，将一个记录写到文件 末端。允许对这种文件进行前跳或后退N（整数）个记录的操作。顺序存取主要用于磁带文件，但也适用于磁盘上的顺序文件。

可变长记录的顺序文件，每个记录的长度信息存放于记录前面一个单元中，它的存取操作分两步进行。读出时，根据读指针值先读出存放记录长度的单元 。然后，得到当前记录长后再把当前记录一起写到指针指向的记录位置，同时，调整写指针值 。

由于顺序文件是顺序存取的，可采用成组和分解操作来加速文件的输入输出。

直接存取（随机存取法）：

很多应用场合要求以任意次序直接读写某个记录。例如，航空订票系统，把特定航班的所有信息用航班号作标识，存放在某物理块中，用户预订某航班时，需要直接将该航班的信息取出。直接存取方法便适合于这类应用，它通常用于磁盘文件。

为了实现直接存取，一个文件可以看作由顺序编号的物理块组成的，这些块常常划成等长，作为定位和存取的一个最小单位，如一块为1024字节、4096字节，视系统和应用而定。于是用户可以请求读块22、然后，写块48，再读块9等等。直接存取文件对读或写块的次序没有限制。用户提供给操作系统的是相对块号，它是相对于文件开始位置的一个位移量，而绝对块号则由系统换算得到。

索引存取：

第三种类型的存取是基于索引文件的索引存取方法。由于文件中的记录不按它在文件中的位置，而按它的记录键来编址，所以，用户提供给操作系统记录键后就可查找到所需记录。通常记录按记录键的某种顺序存放，例如，按代表健的字母先后次序来排序。对于这种文件，除可采用按键存取外，也可以采用顺序存取或直接存取的方法。信息块的地址都可以通过查找记录键而换算出。实际的系统中，大都采用多级索引，以加速记录查找过程。

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1) 锘烘湰铡熺悊

2) 鍐呮牳 API

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⑤ Linux操作系统由什么组成

Linux系统结构一般有3个主要部分：内核kernel、命令解释层Shell或其他操作环境、实用工具
1.Linux内核

内核是系统的核心，是运行程序和管理磁盘、打印机等硬件设备的核心程序。操作系统向用户提供一个操作界面，它从用户那里接收命令，并且把命令送给内核去执行。

当 Linux安装完毕之后，一个通用的内核就被安装到主机中，这个通用内核能满足绝大部分用户的需求，但普遍适用性内核对具体的某台主机来说，可能有一些并不需要的内核程序将被安装。因此，Linux允许用户根据主机的实际配置定制 Linux的内核，从而有效地简化 Linux内核，提高系统启动速度。
2.Linux Shell

Shell是系统的用户界面，提供了用户与内核进行交互操作的接口。它接收用户输入的命今，并且把它送入内核执行。操作系统在系统内核与用户之间提供操作界面， Linux存在多种操作环境，分别是基于图形界面的集成桌面环境和基于Shell命令行环境。

Shell是一个命令解释器，它解释由用户输入的命令，并且送到内核。Shell编程语言具有普通编程语言的很多特点，如它也有循环结构和分支控制结构等，用这种编程语言编写的Shell程序与其他应用程序具有同样的效果。

作为命令行操作界面的替代， Linux还提供了像 Windows那样的可视化图形界面X-window的图形用户界面。

3.实用工具
标准的 Linux系统都有配套的实用工具程序，如编辑器、浏览器、办公套件及其它系统管理工具等，用户可以自行编写需要的应用程序。