DeskFS日志文件系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、文件系統(tǒng)是Linux操作系統(tǒng)的重要組成部分。傳統(tǒng)文件系統(tǒng)技術(shù)成熟、性能穩(wěn)定，但其耗時的崩潰恢復(fù)機制使現(xiàn)代操作系統(tǒng)面臨著極大地安全隱患。日志文件系統(tǒng)的出現(xiàn)有效地解決了這一問題，它加入了對文件修改的日志記錄，在系統(tǒng)崩潰恢復(fù)時，日志文件系統(tǒng)利用日志記錄可以很快地恢復(fù)文件系統(tǒng)的一致性。然而，日志文件系統(tǒng)仍有很多問題有待解決。作為日志文件系統(tǒng)主要實現(xiàn)手段的日志塊設(shè)備JBD方式盡管簡單高效，但其內(nèi)部機制同樣帶來諸多問題，其中最主要的是孤文件問題。另

2、外，日志技術(shù)會使文件系統(tǒng)有大量更新信息需要寫入，從而導(dǎo)致文件系統(tǒng)整體性能的下降。因此，如何提高日志文件系統(tǒng)的效率性能也成為了當(dāng)前Linux下文件系統(tǒng)的研究重點。 本研究針對這兩個影響日志文件系統(tǒng)性能的問題提出了解決方案，并在Ext3日志文件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進行相應(yīng)的性能改進，設(shè)計并實現(xiàn)了DeskFS日志文件系統(tǒng)。本文的主要工作是為省攻關(guān)項目--多媒體及桌面辦公增強型Linux系統(tǒng)設(shè)計一個專用文件系統(tǒng)。該文件系統(tǒng)采用JBD實現(xiàn)日志技術(shù)

3、，并提出一種判斷靜態(tài)域的方法解決孤文件問題，即從操作系統(tǒng)的內(nèi)部機制考慮，解決了原始處理方法中出現(xiàn)的空間占有問題。并且，DeskFS日志文件系統(tǒng)為提高文件系統(tǒng)的性能，從磁盤空間分配方面考慮，針對該操作系統(tǒng)所處理文件類型的特殊性，提出了一種可變預(yù)留塊組分配策略。該策略采用基于盤區(qū)的分配思想，實現(xiàn)了預(yù)留空間在內(nèi)存中的動態(tài)分配，以更好地適應(yīng)操作系統(tǒng)所使用的各種環(huán)境。最后，通過專用測試軟件對DeskFS文件系統(tǒng)進行了測試，結(jié)果表明DeskFS文件