使用文件目录使得文件之间的组织结构清晰，易于查找；编程时也可以很方便地使用文件路径找到一个文件，用户可以很轻松地实现按名存取。

1.文件控制块

从文件管理的角度看，文件由文件控制块（File Control Block, FCB） 和文件体两部分组成。文件体即文件本身，而文件控制块（又称为文件说明）则是保存文件属性信息的数据结构，它包含的具体内容因操作系统而异，但至少应包含以下信息：

• 基本信息：如文件名、文件的物理位置、文件的逻辑结构、文件的物理结构等。
• 存取控制信息：如文件存取权限等。
• 使用信息：如文件建立时间、修改时间等。

2.索引结点

索引结点是在FCB的基础上进行改进，可以视为进一步地瘦身。因为是记载查找各级目录的过程中只需要用到文件名这个属性，只有文件名匹配的时候，才需要读出文件的其他信息。所以可以考虑对目录表精简后得到索引结点表来提升效率。

存放在磁盘上的索引结点称为磁盘索引结点，UNIX中的每个文件都有一个唯一的磁盘索引结点，主要包括以下几个方面：

• 文件主标识符：拥有该文件的个人或小组的标识符。
• 文件类型：包括普通文件、目录文件或特别文件。
• 文件存取权限：各类用户对该文件的存取权限。
• 文件物理地址：每个索引结点以直接或间接方式给出数据文件所在盘块的编号。
• 文件长度：以字节为单位的文件长度。
• 文件链接计数：表明在本文件系统中所有指向该文件的文件名的指针计数。
• 文件存取时间：本文件最近被进程存取的时间、最近被修改的时间及索引结点最近被修改的时间。

文件被打开时，磁盘索引结点复制到内存的索引结点中，以便于使用。在内存索引结点中又增加了以下内容：

• 索引结点编号：用于标识内存索引结点。
• 状态：指示i结点是否上锁或被修改。
• 访问计数：正在访问是否上锁或被修改。
• 链接指针：设置分别指向空闲链表和散列队列的指针。
• 逻辑设备号：文件所属文件系统的逻辑设备号。

3.目录结构

首先考虑在目录这个层次上所需要执行的操作：

• 搜索：当一个用户要使用一个文件时，系统要根据文件名搜索目录，找到该文件对应的目录项。
• 创建文件：创建一个新文件时，需要在其所属的目录中增加一个目录项。
• 删除文件：但删除一个文件时，需要在目录中删除相应的目录项。
• 显示目录：用户可以请求显示目录的内容，如显示该目录中的所有文件以及相应的属性。
• 修改目录：某些文件属性保存在目录中，因此这些属性变化时需要修改相应的目录项。

①单级目录结构

在整个系统只有一张目录表，每个文件占一个目录项。文件名也为目录项的一个属性。单级目录实现了按名存取，但是不允许文件重名。在创建一个文件时，需要先检查目录表中有没有重名文件，确定不重名后才能运行建立文件，并将新文件对应的目录插入目录表中。在删除文件时，系统先从目录表中找到该文件的目录项，从中找到该文件的物理地址，对文件占用的存储空间进行回收，然后再清除它所占用的目录项。但是存在查找速度慢、文件不允许重名、不便于文件共享等缺点，而且对于多用户的操作系统显然是不适用的。

②两级目录结构

早期的多用户操作系统，采用两级目录结构，分为主文件目录（MFD，Master File Directory）和用户文件目录(UFD，User File Directory)。主文件目录记录用户名及相应用户文件目录的...

无