课程设计---操作系统课程设计之Linux磁盘空间管理

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1、* 实践教学实践教学 * 计算机与通信学院 2010 年秋季学期 操作系统操作系统 课程设计课程设计 题 目：磁盘空间管理模拟实验 专业班级： 08 级计算机 1 班 姓 名： 学 号： 指导教师： * 成 绩： 2 目目 录录 摘摘 要要 3 3 前前 言言 4 4 正正 文文 5 5 1. 实验目的 . 5 5 2. 设计思想 . 5 5 3. 实验结构图 . 6 6 4. 各模块的伪码算法 . 6 6 5. 测试分析 1111 6. 测试结果 1212 7. 源程序 1515 总总 结结 2525 参考文献参考文献 2626 致致 谢谢 2727 3 摘摘 要要 要把文件信息存放在存储介

2、质上，必须先找出存储介质上可供使用的空闲 块。存储介质上某个文件不再需要时，又要收回它所占的存储空间作为空闲块。 用户作业在执行期间经常要求建立一个新文件或撤消一个不再需要的文件，因 此，文件系统必须要为它们分配存储空间或收回它所占的存储空间。如何实现存 储空间的分配和收回，取决于对空闲块的管理方法， 主要有两种对磁盘存储空间 的分配和收回的方法：位示图法（用一张位示图（简称位图）来指示磁盘存储空 间的使用情况） ，空闲块链接法（在 UNIX 操作系统中，把磁盘存储空间的空闲 块成组链接） 。 关键词：磁盘的分配和回收管理；位示图；成组链接。 4 前前 言言 通过该题目的设计过程，掌握磁盘存储

3、管理的原理、软件开发方法并提高解 决实际问题的能力。学习使用位示图管理磁盘空间的分配与回收，了解程序运行 前和回收磁盘的物理地址过程。学会用模拟 UNIX 系统的成组链接法实现磁盘空 间的管理。了解 UNIX 的命令及使用格式，熟悉 UNIX/LINUX 的常用基本命令，练 习并掌握 UNIX 提供的 vi 编辑器来编译 C 程序，学会利用 gcc、gdb 编译、调试 C 程序。希望通过本次设计过程可以提高自己的分析问题的能力和实际动手的能 力，将学到的知识用于实践中。 5 正正 文文 1. 实验目的 磁盘格式化时,系统把磁盘存储空间分成许多磁道。每个磁道又分成若干个 扇区(又叫做块)。 这些

4、空间就是用来存放用户文件的。 当用户的文件不再需要时, 就应该删除。把一个文件存放到磁盘上时,可以组织成连续文件,链接文件,索引 文件等。因此,磁盘空间的分配方法也有两种,一种是连续空间的分配;一种是不 连续空间的分配(又叫动态分配)。如何充分有效的利用磁盘空间,是操作系统应 解决的重要课题之一。通过本实验,使学生对磁盘空间的分配与回收有一个较深 入的理解。 2. 设计思想 位示图法：位示图法： 一个简单的管理方法是用一张位示图（简称位图）来指示磁盘存储空间的使 用情况。一个盘组的分块确定后，根据分配的总块数决定位图由多少个字组成, 位图中的每一位与盘组分块一一对应。 位示图是一张可以反映磁盘空间是否被占 有的模拟图，用一个二维数组表示磁盘的空间，数组内每一个元素表示磁盘内相 应的分块，数组元素为“1”表示该块已被占， “0”表示该块为空。数组元素位 置与磁盘分块一一对应，即