第2章.文件和文件系统

第2章文件系统管理山东交通学院沈祥玖中国水利水电出版社第2章文件系统管理中央处理机、内存储器以各种输入输出设备是计算机系统的硬件资源。然而，一个现代计算机系统还应具备另一类重要资源，即所谓软件资源。它主要包括各种系统程序（如汇编程序、编辑程序、各种语言的编译程序或解释程序、装配程序等）、各种标准子程序以及大量的应用程序等。这些软件资源都是一些具有一定逻辑意义的相关联的信息（程序和数据）的集合。从管理的角度把它们看成是一一个个文件，并把它们保存在某种存储介质上。对系统中软件资源的管理形成了操作系统的文件系统。

操作系统本身也是一个重要的软件资源，而且往往是一个庞大的资源，占用几十KB甚至几千KB的存储量。因此，它们不能全部常驻内存，必须留出较大的内存空间给用户作业。所以相当大的一部分操作系统程序存放在能直接存取的磁盘存储器上，需要用到某部分功能时，才把相应的一种程序装入内存。为便于管理和装入，操作系统的这些程序也是以文件形式存储的。由此可见，操作系统本身也要求具备文件管理的功能。文件系统是现代操作系统中不可缺少的组成部分。本章将介绍文件、文件系统、文件的存储、检索、使用、共享和保护等问题。2.1.1文件和文件系统2.1.2文件的分类2.1.1文件和文件系统

文件是一个具有符号名的一组相关联元素的有序集合。通俗地说，文件表示程序和数据。文件可以是无格式的或具有严格格式的。一个文件通常由若干个称为逻辑记录的较小单位组成。记录是一个有意义的信息集合，它是对文件进行存取操作的基本单位。一个文件的诸记录可以是等长的也可以是不等长的。最简章的情况下，记录就是1个字符或是1个字节的整数。总之，文件元素是一个可编址的最小信息单位，其意义由用户或文件的创建者定义。文件必须有文件名。例如，一个程序给予命名后就成为一个文件。它经过编译、装配后得到的目标程序，被赋予一新的符号名又成为一个新的文件。文件应保存在一种存储介质上，例如卡片、纸带、磁带、磁鼓、磁盘、光盘，甚至内存。

为了方便用户使用软件资源，现代计算机操作系统提供了管理文件的软件机构，即文件系统。文件系统既包括操作系统中用于文件管理的那一部分程序，也包括运行这些程序所需的各种数据结构。从用户使用角度来看，文件系统主要是实现对文件的“按名存取”。当用户要求系统保存一个已命名的文件时，文件系统按照一定的格式把此文件存放到文件存储器的适当地方。用户需要时，系统根据用户提供的文件名，又能够从文件存储器中找出所需要的文件或文件的某些信息。如果将此称为文件系统的外特性的话。那么文件系统应具有如下特点：(1)

使用简单方便。用户不必考虑文件在文件存储器中是如何分配的也不必考虑文件存放的物理位置，用户只要知道文件名和诸如访问权限等文件特征信息，就可使用文件。存取文件的所有物理操作均由文件系统解决。(2)

文件共享。为了节省文件存储空间，更为了多个用户共同完成对某一文件的操作，文件系统应提供文件共享功能。并且，文件系统对多个用户要求同时使用一个文件的情况，应提供并发控制功能，以免造成错误。(3)

安全可靠。文件系统应提供各种安全保护措施，防止文件信息受到有意或无意的破坏。例如，有些文件可规定为“只读不写”。如有人企图修改它，文件系统通过存取控制验证后拒绝执行。另外，用户可以规定他的文件只能被他自己和几个被授权的用户使用。若事先未获准的用户要使用此文件，则文件系统将认为是非法的而对其拒绝。从系统管理角度来看，文件系统主要是实现文件存储空间的组织、分配以及文件的存储、检索、共享、保护等管理。如果将此为文件系统的内特性的话，那么文件系统应解决下列主要问题：文件的结构及有关的存取方法、文件的目录结构和目录检索、文件存储空间的管理、文件的共享、存取控制和系统的可靠性。

2.1.2文件的分类

为了有效、方便地组织和管理文件，常按照某种观点对文件进行分类。常用的分类法有下述几种：

1．

按文件性质和用途来分(1)

系统文件—有关操作系统及其他系统程序的信息所组成的文件。这类文件用户不能直接调用，只能通过操作系统调用为用户服务；(2)

库文件—由标准子程序及常用的实用程序等组成的文件。这类文件允许用户调用，但不允许用户修改；(3)

用户文件—由用户委托系统保存的文件。如源程序、目标程序、原始数据、计算结果等组成的文件，这类文件只能由被授权者（包括文件主）进行适当的读/写或执行操作.2.按文件的逻辑结构来分（1）记录式有结构文件；（2）无结构文件。

3.按文件的物理结构来分

（1）连续文件；

（2）串联文件；（3）索引文件；

4.按文件存取方式来分

（1）顺序存取的文件；

（2）随机存取的文件；

（3）直接存取的文件；

（4）按关键字存取的文件；

5.按文件的保护级别来分

（1）只读文件；（2）读写文件；

（3）可执行文件；（4）不保护文件。

以上从文件的属性、逻辑结构、物理结构、存取方式、操作保护等不同角度来看待一个文件，反映出文件的特征。还有其他的文件分类法，如按文件保护时间长短，分为临时文件、永久文件和档案文件；按文件信息的流向，分为输入文件、输出文件和输入输出文件等等。不再一一列举。2.2文件的结构及存取方法

文件结构是指文件的组织形式

研究文件结构有两种观点：一种是从用户（或使用）的观点来进行研究。它研究的是用户思维中的抽象文件，也叫逻辑文件。其目的是为用户提供一种结构清晰、使用简便的逻辑组织。用户按此存储、检索和加工处理有关文件信息。另一种是从系统（或实现）的观点来进行研究。它研究的是存储在物理设备介质上实际文件，即物理文件。其目的是选择一些性能良好，设备利用率高的物理文件结构。系统按此和外部设备打交道，控制信息的传输。文件系统的主要任务之一，就是在逻辑文件结构与相应的物理文件结构之间建立映像关系，实现二者之间的转换。这样，物理的文件结构对用户将是透明的，方便用户对文件的存取。文件存取方法是由文件的性质和用户使用文件的情况来决定的，不仅要考虑到文件的逻辑结构，而且要考虑到文件的物理结构。

2.2.1文件的逻辑结构2.2.2文件的物理结构2.2.3文件的存取方法2.2.4文件存储空间管理2.2.1文件的逻辑结构

由前所述,所谓文件的逻辑结构就是指呈现在用户面前的文件结构。文件的逻辑结构通常分为两种：记录式有结构文件和无结构的流式文件。记录式文件是记录的集合，组成它的记录按次序编号为record0,record1,…recordn。这种记录称为逻辑记录，记录可以是等长的，也可以是变长的。流式文件是相关信息的有序集合，或者说是有一定意义的字符流。记录式文件在某些系统中，特别是在数据库管理系统中使用很方便。但是对于进行文本处理的系统，如源程序文件、中间代码文本、编辑程序，记录结构并不是必须的，因为这些文件本来就是顺序的字符流或字节序列，没有必要把它们硬化分为记录。

UNIX系统采用的是流式文件结构。顺便指出，一些慢速字符设备也可被看作是一个“文件”。这是因为，在这些设备上传输的信息是一组顺序出现的字符序列。严格地讲，是把这些字符设备传输的信息看成是一个流式文件。正因为如此，按照文件组织和处理方式，UNIX将文件分成普通文件，目录文件和特殊文件。其中，特殊文件即指字符设备。2.2.2文件的物理结构

文件的物理结构是指文件在外存储器上如何存放以及与文件逻辑结构的关系。它对文件的存取方法有较大的影响。为了有效地利用外存储器的存储空间和便于对文件信息进行处理，通常把文件的存储空间划分成若干个物理块，并以物理块作为分配和传送信息的单位。块长一般是固定的，例如8英寸软盘常以128Ｂ为一块，硬磁盘或磁带常以512或1024Ｂ为一块。在记录式文件中，允许一块中存放一个或几个记录，也可以一个记录占用几块。与逻辑文件、文件的逻辑记录相对应，常把外存储器上的文件称为物理文件，把物理块中的信息称为物理记录。磁盘结构下面介绍几种常用的文件物理结构。（1）连续文件这是一种最简单的物理文件结构，一个在逻辑上是连续的文件信息被存放到连续的物理块中。例如，文件A，其长度为2KB，若物理块的长度为512Ｂ，则需占4块，它们分别被分配到0，1，2，3四个相邻的物理中。如图2.5所示。文件目录物理块号0文件长度4文件A说明01234图2.1连续文件结构

连续文件的优点是简单，一旦知道文件存储的起始块号和文件长度，就能很快进行存取，速度较快。

缺点是文件的长度不能动态增加，因为文件的末尾之后可能已分配给别的文件了。另外，文件的最后一个物理块不一定正好用满，出现了不能利用的存储空间“零头”。连续文件物理结构常用于长度已固定的系统文件。（2）串联文串联文件的物理块是不连续的，也不必是顺序排列的，在每个物理块的尾部设置了一个指针或称连接字，指向下一个物理块。它的第1个物理块由文件说明项中指出，最末一个物理块的连接指针为－1，表示文件存储结束。这种物理结构的文件也常称为连接文件。如图2.2所示。文件A说明文件目录物理块号1010151537372525-1

图2.2串联文件结构

串联结构的优点是文件可以动态增长，不要求连续分配，调整连接指针很容易插入或删除一个记录。

缺点是一般只适宜顺序存取而不适宜随机存取，为了得到后面块信息，必须从头开始读取前面所有的块，才得到后面的块的物理地址。(3)索引文件索引文件结构是实现不连续分配的另一种方案。这种结构要求为每个文件建立一张索引表，每一表目指出文件记录所在的物理块号，索引表位置则由文件说明项指出。图2.3给出了索引文件结构的示意图。1015

3725文件目录表指针10153725

图2.3索引文件结构

2.2.3文件的存取方法

通常,根据存取的顺序关系，将文件存取方法分成两类：顺序存取和随机存取。在记录式文件中，顺序存取是严格按记录的逻辑排列次序存取每个记录。如果当前取记录Ri，则下次要读取记录自动确定为Ri+1。可以认为,在文件存取过程中总有一个位置指针指向欲读取的记录，每读取一个记录之后，该指针自动增加一个记录长度指向下一个记录。随机存取时必须方法允许存取文件中的任一个记录，而不管上次存取了哪一各记录。因此，随机存取是必须给出记录号，或者先移动文件读写指针指向欲存取的记录。

在无结构的流式文件中，顺序存取和随机存取都有类似上述的情况，只不过每次存取之前必须指明要读/写的字符（或字节）数目。顺序存取时，每次读写完毕，位置指针自动地加上读/写信息的长度，然后由此指针开始读/写下一段文件信息。除了这两种最常用的存取方法之外，还有一些其他的存取方法。例如，在数据系统中，可根据记录中的某个记录项的内容（通常称为键或关键字）来编址，从而通过一个或多个键，而不是根据记录的编号或地址来存取一个记录。这种方法称为“按键存取”。文件存取方法密切地依赖于文件的物理结构和文件存储设备的特性。目前，文件存储设备主要是磁带和磁盘。关。但实际是，磁盘读写之前，磁头要移到指定磁道，指定扇区要旋转到磁头之下，这些时间或多少都与读写之前的磁头的当前位置有关。只是相对于磁带来说，磁盘上找到所需记录位置的时间是很短的，大体上也是相同的。软磁盘价格便宜，便于装卸和携带，主要作为微型机的文件存储器，也可作为脱机存档设备。硬磁盘容量大、速度快，是大、中、小型机和高档微型机的主要文件存储器。文件的物理结构与设备特性、存取方法之间的关系概括于表2.1中

存储设备

磁盘

磁带

文件结构

连续

串联

索引

连续

存取方法

顺序、随机

顺序

顺序、随机

顺序

表2.1存储设备、文件结构和存取方法之间的关系

2.2.4文件存储空间管理

文件系统的任务之一，是要掌握文件存储器的空闲空间情况，以便及时分配给申请者。这如同旅店经理及时掌握旅店空闲的情况，以便随时接待旅客，高效地周转客房。空闲空间的管理，一般有如下三种办法。（1）空闲块映象图将文件存储器上的所有空闲块，按索引文件的方式组织，将此索引表称为空闲块登记表或称空闲映象图。当为文件分配存储空间时，就从索引表中照出空闲的块号予以分配，并将块号从索引表中删除掉。当删除文件释放文件存储空间时，每会收一块，就在索引表有关一栏中填入新的空闲号。这种管理方式简单，但此空闲块登记表要占用较大存储空间。1．（2）

空闲块链将文件存储空闲空间按串联文件的方式组织，形成一个空闲块链。当需要分配空闲块时，则从空闲块链的链首摘取所需的若干块，链首指针相应后移。当删除文件释放文件存储块时，则把这些块挂接到空闲块的链尾上。

UNIX操作系统对空闲文件存储块的管理采用空闲块链和空闲块映象图相结合的方法，即组链方式。它以50个空闲块为一组，每组中各块的块号登记在这一组的第1个空闲块内。同时各组的第一个空闲块又构成链表队列。第一组的块数可能不足50个，它的组内块数和各块号登记在本文件的专用块内。系统初启时，专用块复制到内存。申请一空闲块时，首先分配专用块中登记空闲块，全部分配完，再摘取空闲块组链中的下一组，其块号复制到内存后再分配。（3）

位示图位示图亦盘图之称，用它来反映磁盘文件存储器中存储块的使用情况。这是由若干字节组成的一张表，每一位对应一个物理块。每位为“0”或“1”分别表示对应的物理块是空闲或已分配。如图2.5所示。一般位示图放于内存，对文件存储块的分配和释放，通过对相应位置

“1”或置“0”即可，操作速度较快。位示图在许多操作系统的文件系统中都有应用，如CP/M,PDP-11的DOS,NOVA机的RDOS等。

位字节012345670110011011001110102……

图2.4位示图

2.3文件目录

编目管理各种信息是日常生活中屡见不鲜的。最为人们所熟悉的是图书馆的藏书要编目，以便于图书的管理和借阅。就是一本书也要有篇、章、节的目录以便于阅读。计算机系统中的文件同样需要编目，以便于“按名存取”文件。文件系统的基本功能之一就是负责编排、维护和检索文件目录。下面先介绍几种常用的文件目录结构，再介绍有关文件检索的基本操作方式。2.3.1单级和二级目录2.3.2无2.3.3文件目录检索2.3.1单级和二级目录

文件系统要实现对文件的“按名存取”，关键是要使文件符号名与文件的物理地址建立联系。系统中的每个文件至少都应有一个目录项。每个目录项起码要包含有文件的符号名和文件在存储介质上的物理地址信息。另外，还包含有关文件的结构信息、存取控制信息以及管理信息等内容。例如，文件的逻辑结构——记录文件还是流式文件，记录是定长还是变长，记录长度，记录数；文件的物理结构——连续文件、串联文件或索引文件；文件主及其他用户的存取权限、文件保密字或口令、存取方法等；文件建立日期、文件最近修改的时间、文件保留的要求时间；记帐信息等等。系统不同，管理要求不同，文件目录项的内容也不尽相同。但一般而言，文件目录至少包括文件名、文件在文件存储器中的位置和文件属性三种信息。文件目录有单级目录、二级目录和多级目录之分。先介绍前面两种简单结构。1．单级目录最简单的文件目录结构就是在系统中建立一张线性表，每个文件在表中占一项。目录表存于文件存储介质的固定区域上，系统初启时或需要时调人内存，通过它进行文件的建立、检索和删除操作，当用户要求存取某个文件时，系统即可顺序查找这个目录表，找到文件名相符项即停止查找。通过访问权限验证后，就可根据目录项中给出的文件物理地址对文件实施存取操作。建立文件时，只要在目录表中申请一个空闲项，并填入文件名及有关信息即可。删除文件时，只要把相应目录项标记为空闲项。这中单级目录结构虽然简单，但不允许文件重名，这就要求用户每建立一个文件时都必须考虑到系统现已使用的所有文件名，显然是很不方便。另外，当系统中的文件较多时，查找目录的时间就较长，因此，这种目录结构只在低档微机上的操作系统中使用，比如CP/M操作系统。单级目录2．二级目录解决允许文件重名的一个办法是采用二级目录结构，即把系统中的目录分成一个主目录表和多个次目录表。在用户系统中，一般是每个用户拥有一个属于自己的次目录表UFD，由主目录表MFD的目录项说明各UFD的名称、大小及物理位置。当用户要存取一个文件时，他不仅要提供文件名，而且要提供用户名，即文件所在的次目录表名。当建立文件时，系统先查找主目录表，若主目录表中无相应用户名，则在MFD中申请一个空闲项，然后再分配存放次目录表的空间，新建立的文件目录再登记在其中。如果MFD中有些用户项，则直接在相应次目录表中申请一个空闲项，并登记上新建的文件。当删除文件时，系统要在次目录表中删去相应目录项，若此次目录表全边为空闲项时才删除MFD中相应用户名项。这种结构解决了文件重名问题。3.多级目录

为了更清楚反映系统中众多文件的不同用途，也为了更方便查找文件，可把二级目录的层次关系加以推广，而形成多级目录．在这种多级目录结构中，每一级目录中的目录项可以描述一个文件，也可以描述另一个目录，从而形成层次结构．多级，目录结构目录结构通常采用树形结构，图２.5给出的是Windows系统的树形目录结构．多级目录

Windows系统的树形目录结构中，指定一个文件要由根目录至该文件的通路上所以目录名，以及该文件的名字按顺序组成的路径名来说明，这些名字之间“\”符分开，根目录也用“\”表示．比如，文件doc1的路径名是c:\root\usr\usr2\usr21\doc1（1）

不同目录下的文件可以重名，可以实现不同用户共享同一文件因为多级目录是二级目录的扩充，此优点是不言而喻的。（2）可以贴切地反映系统内文件的分类情况。例如，\fox目录下面是foxbase的有关文件，\f77下面是最常用的fortran77语言等等；\usr下是各用户自己建立的目录；等等。显然，这样分类、分层建立目录，便于用户查找和使用。（3）利用层次结构关系，便于制定保护文件的存取权限，有利于文件的保密。树型目录结构的主要缺点是，查找文件时要逐层搜索，影响速度。

图２.5Windows系统的树形目录结构

2.3.3文件目录检索

“按名存取”文件就是系统根据用户提供的文件路径名来搜索各级目录，最后找到该文件的目录项，从而确定文件在文件存储器中的位置。查找的方法很多，这些方法在方便性、速度、算法及实现上有较大的差别，这里只简要介绍常用的顺序查找法。对于采用单级目录结构的文件系统，顺序查找只要以文件名为关键字，依次和目录表中各目录项的名字字段相比较，符合的目录项即为所求。对于二级目录结构的顺序查找，显然依据用户提供的用户名\文件名要先在主目录表中找到该用户名的次目录表（位置），再在次目录表查找相符的文件，即要进行两次搜索。对于采用树形多级目录结构的文件系统，顺序查找法要依据用户提供的文件路径名，从根目录开始，依次以路径名中提供的各目录名，逐层搜索各目录表，最后找到相符文件名的目录项。在Windows系统中，把各级目录表专门列为一类文件，即目录文件。目录文件在文件系统的层次结构中处于根目录和普通文件之间，起着承上启下的作用，从而使整个树形层次结构得以一层一层地建立起来。下面以c:\root\usr\usr2\usr21\doc1为例，参照图2.6，来具体说明树形目录结构中的顺序查找过程：（1）从文件存储器特定位置开始，或由系统一个专门指针rootdir指向的位置开始，取得根目录文件的长度和物理块号。将第一块内容读到内存缓冲区，用子目录名USR与缓冲区中各子目录项的名字字段比较,如都不相符,再读第二块,继续比较,直到找到相符项。

(2)查到相符名字的子目录项后,根据目录项登记的USR目录文件长度和物理块号,将USR目录文件入内存缓冲区,用子目录名USE2与缓冲区中各子目录项的名字字段相比较.同上所述,直到找到USE2子目录项.(3)由查到的USE2子目录项,同前所述,读USE2目录文件,找其中的USE21子目录项.图２.6Windows系统的文件检索

2.4文件的使用

以上各节介绍了文件的组织结构、文件存储空间管理、文件的存取方法和文件的目录结构等内容，主要目标是实现文件的“按名存取”。本节则从用户使用文件的角度来讨论文件系统，主要讨论实现文件的共享和保护、保密等问题。2.4.1

文件操作的系统调用2.4.2文件共享、保护和保密2.4.1文件操作的系统调用

用户把自己的程序、数据以文件形式交给文件系统，保存在外存储器中，以后用户可随时使用该文件。一个文件系统要向用户提供若干条系统调用（或称广义指令）来支持用户在程序中方便地使用文件。一般，至少要能提供下述6种系统调用：建立文件、打开文件、读文件、写文件、关闭文件和撤消文件。1.建立文件格式:creat(文件名，文件属性，设备号)

当用户需要把一批信息作为一个文件保存于文件存储器（例如磁盘）上时，他要发出此系统调用，先建立文件。系统响用这个请求。所要完成的主要任务是，向文件系统在指定的设备上申请一个空闲目录项，然后把指定的文件名以及用户对新文件的属性要求、建立的日期等信息填入此目录项的有关字段中。如果无空闲目录，则系统给出目录区已满的出错信息。一般不允许新建文件的文件名与同一目录区中的原有文件重名；否则，有的系统会以出错返回，有的系统会将原有文件的长度截断为零。

2.

写文件格式：write(文件名,address,n)

此系统调用的任务是把内存中由address地址开始的n个字节或n个记录的信息写到由文件名指定的文件中去。有的系统写文件不在使用文件名而以文件描述符或文件句柄替代。

3．

读文件格式：read(文件名,address,n)

此系统调用的任务是读取指定文件的n个字节或n个记录，写入到address地址开始的内存区域中。同样，读文件时有的系统已不在使用文件名，而是以一个号码，即文件描述符或文件句柄替代之。

4．

关闭文件格式：close(文件名)

文件使用完毕，就应该执行close系统调用把它关闭。关闭文件的主要任务是撤消该文件在打开文件表中的相应表目。若在2.4.2文件共享、保护和保密

文件共享是指不同的用户或进程共同使用一个文件。文件保护是指防止文件主或其他用户非法操作对文件可能造成的破坏。文件的保密是指不允许未经文件主授权的用户去读文件主的文件。这三个问题是密切相关的，都涉及到每个用户对每个文件的使用权限。1.文件共享文件共享是不同用户或不同进程为了共同完成某一任务所必须的，而且还可以节省大量的外存空间，减少由于文件复制而增加的访问外存次数。借助文件共享手段，只需要文件的一个外存原本，一个内存副本，对不同的用户可分配不同的存取权限，然后对内存副本进行权限之内的存取操作即可。文件共享的形式较多，实现手段也有所差异，但基本思想都是以某种途径使各用户（或各进程）都能取到共享文件在外存中的物理地址，从而对同一文件实施存取操作。UNIX系统中，把文件共享分成静态共享和动态共享两类。

所谓静态共享，是指在文件目录一级上实现连接。不同用户下的两个文件目录项（文件可以同名或不同名）中的文件物理地址字段同一内容，即都指向Editor文件位置。实现这种文件目录级的连接，对UNIX系统来说特别方便，因为它的文件目录项只有文件名和I节点号两个字段，只要使不同文件目录项中的I节点号为同一即可。UNIX专为此提供了文件连接的系统调用：link（原文件名字符串指针，新文件名字符串指针）和解除连接的系统调用：unlink(文件名字符串指针)。Link系统调用完成的主要任务是，把原有的文件目录项中的I节点号写入到新建文件目录项中，并将此I节点数据块中的连接计数I-nlink加“1”。由于连接是在文件目录一级上实现的，只要不解除连接，这种共享关系就一直存在下去，与系统是否使用这一文件无关，因此称为静态共享。这种静态共享使共享者对文件享受的权力与文件主是一样的，因此也称为无限制共享。所谓动态共享，是指文件共享关系是在文件打开时才建立的，即系统中不同的用户或进程打开的是同一文件，某个进程关闭了这个文件则它不再参与这个文件的共享。在UNIX系统中，共享同一个文件各进程，在其各个PCB中的用户打开文件

用

户

存

取

权

Wang

Lee

Zhang

……文件A.cRWEEE

B.ForRW//

C.pasR/RWE

…

表2.2文件存取矩阵示意

当用户和文件很多时，存取控制矩阵将很大，从而内存空间和矩阵扫描时间开销都很大。另一种方法是采用存取控制表ACL，它以文件为单位，只列出可使用该文件的用户名及其存取权限，如表2.3所示。这样，一些空项不在被列入，表的规模变得更紧凑，而且一个文件的ACL信息可以存放在该文件的目录项。参见表2.3。

文

件

名

用

户

名

存

取

权

A.cWangRWELeeEZhangEB.ForWangRW

C.pasWangRZhangRWE表2.3存取控制表

2.5windowsserver2008文件系统

没有哪种操作系统象windowsserver2008一样，可以提供几种可选用的文件系统。windowsserver2008除了兼容DOSFAT（文件分配表，FileAllocationTable）文件系统和OS/2的HPFS（HighPerformanceFileSystem,高性能文件系统）文件系统外，它还支持FAT的高级版本以及NTFS（NTFileSystem,NT文件系统）文件系统，而且NTFS提供了比以前文件系统更好的性能，更高的安全性和可靠性。

windows2008是Windows2003的升级版本，包括windows2008Profession和windows2008Server两个版本。其Server版本继承了Windows2008的所有服务器管理特性，增加并改进了一些网络服务，因而成为当前最流行的网络操作系统之一。

windowsserver2008是一种64位网络操作系统，是面向分布式图形应用程序的完整的平台系统。windowsserver2008具有工作站和小型网络操作系统具有的所有功能。主要包括：文件及文件管理系统、具有优先级的多任务/多线程环境、支持对称的多机处理系统、拥有兼容于分布计算的环境。由于WindowsNT具有良好的用户界面，并且操作方便，所以世界各著名软硬件生产厂商都宣布支持windowsserver2008。文件是整个计算机系统最重要的一部分，在windowsserver2008操作系统中，文件结构可以分为文件和文件夹。利用windowsserver2008强大的文件管理功能以及NTFS文件系统所提供的安全性能，用户可以十分方便地在计算机或者网络上处理、使用、组织、共享和保护文件及文件夹。2.5.1FAT文件系统2.5.2NTFS文件系统2.5.3管理文件与文件夹的访问许可2.5.1FAT文件系统

运行Windows2000Server的计算机的磁盘分区可以使用三种类型的文件系统：FAT、FAT32和NTFS。下面将对FAT(包括FAT和FAT32)和NTFS这两类文件系统进行比较，以使用户了解NTFS的诸多优点和特性。

FAT（FileAllocationTable）指的是文件分配表，包括FAT和FAT32两种。FAT是一种适合小卷集、对系统安全性要求不高、需要双重引导的用户应选择使用的文件系统。FAT16是用户早期使用的DOS、Windows95使用的文件系统，现在常用的Windows98/2000/XP等系统均支持FAT16文件系统。它最大可以管理2GB的分区，但每个分区最多只能有65525个簇（簇是磁盘空间的配置单位）。随着硬盘或分区容量的增大，每个簇所占的空间将越来越大，从而导致硬盘空间的浪费。

FAT32是FAT16的增强版，随着大容量硬盘的出现，从Windows98开始流行，它可以支持大到2TB（2048G）的分区。FAT32使用的簇比FAT16小，从而有效地节约了硬盘空间。FAT文件系统是一种最初用于小型磁盘和简单文件夹结构的简单文件系统，它的主要特点是向后兼容，最大的优点就在它适用于所有的windows操作系统。另外，FAT文件系统在容量较小的卷上使用比较好，因为FAT启动只使用非常少的开销。FAT在容量低于512MB的卷上工作时最好，当卷容量超过1.024GB时，效率就显得很低。而对于400MB—500MB以下的卷，FAT文件系统相对于NTFS文件系统来说是一个比较好的选择，这是因为NTFS文件系统需要引入额外磁盘的空间开销。所以对于使用一般操作系统的用户来说，FAT是一种合适的文件管理系统。不过对于使用Windows2000Server的用户来说，FAT文件系统则不能满足用户的要求。

Windows操作系统在很大程度上依靠文件系统的安全性来实现自身的安全性。没有文件系统的安全防范，就没有办法阻止他人不适当地删除文件或访问某些敏感信息。从根本上说，没有文件系统的安全，系统就没有安全保障。因此，对于安全性要求较高的用户来讲，FAT就不太合适。2.5.2NTFS文件系统

NTFS（英文全称为NewTechnologyFileSystem）是windowsserver2008推荐使用的高性能文件系统，它支持许多新的文件安全、存储和容错功能，而这些功能也正是FAT文件系统所缺少的。1．NTFS简介

WindowsSever文件系统NTFS提供了FAT文件系统所没有的安全性、可靠性和兼容性。其设计目标就是在大容量的硬盘上能够很快地执行读、写和搜索等标准的文件操作，甚至包括像文件系统恢复这样的高级操作。NTFS文件系统包括了文件服务器和高端个人计算机所需的安全特性。它还支持对于关键数据、十分重要的数据访问控制和私有权限。除了可以赋予计算机中的共享文件夹特定权限外，NTFS文件和文件夹无论共享与否都可以赋予权限，NTFS是惟一允许为单个文件指定权限的文件系统。但是，当用户从NTFS卷移动或复制文件到FAT卷时，NTFS文件系统权限和其他特有属性将会丢失。NTFS文件系统设计简单却功能强大。从本质上来讲，卷中的一切都是文件，文件中的一切都是属性，从数据属性到安全属性，再到文件名属性。NTFS卷中的每个扇区都分配给了某个文件，甚至文件系统的超数据（描述文件系统自身的信息）也是文件的一部分。2．NTFS文件系统的优点

NTFS文件系统是windowsserver2008所推荐的文件系统。它具有FAT文件系统的所有基本功能，并且提供如FAT文件系统所没有的优点。（1）更为安全的文件保障，提供文件加密，能够大大提高信息的安全性。（2）更好的磁盘压缩功能；（3）支持最大达2TB的大硬盘，并且随着磁盘容量的增大，NTFS的性能不像FAT那样随之降低；2.5.3管理文件与文件夹的访问许可

windowsserver2008以用户和组账户为基础来实现文件系统的许可权。每个文件、文件夹都有一个称作访问控制清单（accesscontrollist）的许可清单，该清单列举出哪些用户或组对该资源有哪种类型的访问权限。访问控制清单中的各项称为访问控制项。在FAT中，文件和文件夹的属性不够丰富，因此不能实现在文件或文件夹基础上的安全防护。文件访问许可权只能用于NTFS卷。1、

NTFS文件权限的类型

（1）读取此权限可以读取文件内的数据、查看文件的属性、查看文件的所有者、查看文件的权限。（2）写入此权限可以覆盖文件、改变文件的属性、查看文件的属性、查看文件的所有者、查看文件的权限。

（3）读取及运行除了具有“读取”的所有权限，还具有运行应用程序的权限。（4）修改此权限除了拥有“写入”、“读取及运行”的所有的权限外，还具有更改文件内的数据、删除文件、改变文件名等。（5）完全控制拥有所有的NTFS文件的权限，也就是拥有上面所提到的所有权限，此外，还拥有“修改权限”和“取得所有”

。2、

设置安全的访问许可权

windowsserver2008中安全策略主要包括以下几种：（1）对服务器上的所有文件，实施强有力的基于许可的安全措施。（2）对中低安全性的安装，除系统卷和引导卷外，所有驱动器上均实施域用户（DomainUser）管理，避免使用缺省的每windowsserver2008按以下方式确定访问权。（1）权限的累加性。用户对每个资源的有效权限是其所有权限的总和，即权限相加，把所有的权限加在一起为该用户的权限。（2）对资源的拒绝（NoAccess）权限会覆盖掉所有其他的权限。例如，当用户对某一个资源的权限被设为拒绝访问，则用户的最后权限是无法访问该资源，其他的权限不再起作用。（3）文件权限会覆盖掉文件夹权限。当用户或组对某个文件夹以及该文件夹下的文件有不同的访问权限时，用户对文件的最终权限是用户被赋予访问该文件的权限。例如，共享文件夹允许完全控制而文件允许只读，则该文件为只读。4、

查看文件与文件夹的访问许可权如果用户需要查看文件或文件夹的属性，可以通过选定文件或文件夹的图标，单击鼠标右键打开快捷菜单，然后选择“属性”命令。在打开的文件或文件夹的属性对话框中单击“安全”标签，打开如图2-7所示的“安全”选项卡。在“名称”列表框中，列出了对选定的文件或文件夹具有访问许可权限的组和用户。当选定了某个组或用户后，该组或用户所具有的各种访问权限将显示在“权限”列表柜中。这里我们选中的是Guests组，从图中可以看到，该组的所有用户具有对文件或文件夹的“读取及运行”、“列出文件夹目录”、“读取”权限。图2-7查看文件或文件夹的访问许可权

没有列出来的用户也可能具有对文件或文件夹的访问许可权，因为用户可能属于该选项中列出的某个组。因此，最好不要把对文件的访问许可权分配给各个用户，最好先创建组，把许可权分配给组，然后把用户添加到组中。这样需要更改的时候只需要更改整个组的访问许可权，而不必逐个修改每个用户。5更改文件或文件夹的访问许可权当用户需要更改文件或文件夹的的权限时，必须具有对它的更改权限或拥有权。用户可以在如图2-7所示的对话框中，选择需要设置的用户或组，简单地选定或取消对应权限后面的复选框即可。在打开的文件或文件夹的“属性”对话框里，电击“安全”标签下单击“高级”按钮，可以打开如图2-8所示的访问控制对话框。在此，用户可以进一步设置一些额外的高级访问权限。图2-8设置文件或文件夹的高级访问权限

单击“查看/编辑”，将打开选定对象的权限项目对话框，如图2-8所示。此时，用户可以通过“应用到”下拉列表框选择需设定用户或组，并对选定对象的访问权限进行更加全面的设置。图2-9为用户或组设置额外的高级访问权限

6、

添加与管理共享文件夹资源共享是网络最重要的特性，通过共享文件夹可以使用户方便地进行文件交换。当然，简单地设置共享文件夹可能回带来安全隐患，因此，必须设置好对应文件夹的访问权限。（1）

添加共享文件夹在Windows2000Server中，可以通过以下方法设置共享文件夹。步骤一，打开“开始”菜单，选择“程序”/“管理工具”/“计算机管理”命令后，打开“计算机管理”窗口，然后点击“共享文件夹”/“共享”子节点，打开如图2-10所示窗口。

步骤二，在窗口的右边显示出了计算机中所有共享文件夹的信息。如果要建立新的共享文件夹，可通过选择主菜单“操作”中的“新文件共享”子菜单，或者在右侧窗口单击鼠标右键选择“共享”菜单，打开如图2-10所示对话框。输入要共享的文件夹、共享名、共享描述，在共享描述中可输入一些该资源的描述性信息，以方便用户了解其内容。步骤三，点击“下一步”，打开如图2-11所示“创建共享文件夹”对话框。用户可以根据自己的需要设置网络用户的访问权限。或者选择“自定义”自己定义网络用户的访问权限。点击“完成”，即完成共享文件夹的设置。图2-10计算机管理窗口

图2-11创建共享文件夹

图2-12创建共享文件夹

图2-13文件夹的共享选项

图2-14文件夹的共享许可权限

在此，用户可以更改各用户或组的访问权限，如可以为Guest增加“更改”权限。点击“增加”按钮，系统会列出域中用户和组列表对话框，如图2-15所示，从中可以选择需要加入的用户或组，并设置相应权限（完全控制、更改、读取等）。需要注意的是，共享权限的设定与文件夹访问许可的一致性。例如，在共享某一文件夹，设定该文件夹共享权限为Everyone组可以读取、写入数据，但若该文件夹访问许可未设置Everyone有任何权利，或只有读取权限，则按5.2.3中所述访问许可冲突决定访问权限，对应地Everyone不能访问该共享目录，或只能读取该共享目录。在windowsserver2008构架的域环境中，以不同的域用户身份或主机方式，登录服务器，创建文件；或者用户在某一文件夹内创建子文件夹时，该文件夹的访问许可继承父系权限，该文件夹的访问许可可能会有很大区别。设置共享时需要检查共享权限与文件夹访问许可的一致性。

图2-15增加用户、组对话框

（2）

停止共享文件夹当用户不想共享某个文件夹时，可以停止对其的共享。在停止共享之前，应该确定已经没有用户与该文件夹连接，否则该用户的数据有可能丢失。停止对文件夹的共享操作如下。（1）在“计算机管理”窗口中，选择要停止共享的文件夹；（2）点击右键，选择“停止共享”；（3）在弹出的对话框里，点击“确定”按钮即可。也可以通过如下的方法停止对文件夹的共享，步骤如下：（1）双击“我的电脑”图标，选定已经设为共享的文件夹；（2）右击该文件夹，选择“共享”命令，打开共享“选项卡”；（3）单击“不共享该文件夹”，点击“确定”按钮即可。（3）

修改共享文件夹的属性在工作中有时需要更改共享文件夹的属性，如更改共享的用户个数、权限等。可以按照以下步骤进行，在如“计算机管理”窗口的右侧窗口中，选择要修改属性的共享文件夹，这里以文件夹“Public”为例说明操作过程。（1）选择“Public”共享文件夹，点击右键，选择“属性”，打开如图2-16所示对话框；（2）在“常规”对话框里，可以设置允许多少用户同时访问该共享文件夹以及缓存设置，用户可根据自己的需要进行设置。（3）同时也可以通过选择“共享权限”、“安全”选项卡，修改组和用户的共享访问许可，或该文件/文件夹访问许可的设置。（4）点击“确定”按钮即可使配置生效。同样也可以找到该文件夹，鼠标右键激活快捷菜单，选择“共享”菜单项，弹出“属性”对话框，修改相应设置。图2-16“Public”对话框

7映射网络驱动器为了使用方便，可以将经常使用的共享文件夹映射为驱动器，方法如下：（1）右击“我的电脑”，选择“映射网络驱动器”，打开如图2-17所示对话框；

图2-17映射网络驱动器对话框

（2）在“驱动器”下拉列表框中，选择一个本机没有的盘符作为共享文件夹的映射驱动器符号。输入要共享的文件夹名及路径；或者点击“浏览”按钮打开如图2-18所示的“浏览文件夹”对话框，选择要映射的文件夹；图2-18浏览选择要共享的文件夹

（3）如果需要下次登录时自动建立同共享文件夹的连接，选定“登陆时重新连接”复选框；（4）单击“完成”，即可完成对共享文件夹到本机的映射。打开“我的电脑”，将发现本机多了一个驱动器符，通过该驱动器符可以访问该共享文件夹，如同访问本机的物理磁盘一样。如图2-19所示，“H”驱动器实际上是共享文件夹到本机的一个映射。图2-19通过映射的驱动器访问共享文件夹

8、断开网络驱动器

当不再需要网络驱动器时，可以将其断开，步骤如下：（1）右击“我的电脑”，选择“断开网络驱动器”，出现如图2-20所示对话框。（2）选择要断开的网络驱动器，点击“确定”即可。

图5-20断开网络驱动器

2.6磁盘管理员2.6.1磁盘管理的控制台2.6.2创建主磁盘分区2.6.3创建扩展磁盘分区2.6.4指定“活动”的磁盘分区2.6.5对已创建磁盘分区的几个操作2.6.1磁盘管理的控制台

在windowsserver2008安装过程中，配置NT文件系统的第一步就是选择创建分区，还是删除分区，或是格式化分区。windowsserver2008的DiskAdministrator（磁盘管理员）程序是NT安装完后管理物理硬盘和逻辑硬盘的基本程序。仅有NTServer中的Administraor（管理员）组成员才能够使用DiskAdministrator程序。利用DiskAdministrator可以增加物理驱动器，修改已有的驱动器以及实现容错。从某种意义上来说，DiskAdministrator是DOS的FDISK程序的图形化版本。

Windows2000的磁盘管理支持基本和动态磁盘（Basicanddynamicstorage）。任何一台添加到Windows2000计算机内的硬盘，都属于基本磁盘。对于一个基本磁盘，可完成以下操作：（1）创建或删除主份区、扩展分区。（2）在一个扩展分区创建逻辑分区。（3）格式化分区并标记活动。（4）删除卷设置、带设置、镜像设置和带奇偶校验的带设置。（5）从镜像设置中断开一个镜像。（6）修复镜像设置和带奇偶校验的带设置。基本磁盘也包括使用WindowsNT4.0或以前版本创建的跨卷（卷设置）、镜像卷（镜像设置）、带卷（带设置）和RAID-5卷（带奇偶检测的带设置）。可以使用MS-DOS访问基本磁盘。动态磁盘是含有使用磁盘管理创建动态卷的物理磁盘，对一个动态磁盘，可完成以下操作：

（1）创建和删除简单、跨卷、带、镜像和RAID-5的卷；（2）扩展一个简单、跨卷的卷；（3）从一个镜像卷删除一个景象，或者将卷分为两个卷；（4）修复镜像和RAID-5卷；（5）重新激活一个丢失卷或一个脱机卷。动态磁盘不能含有分区和逻辑驱动器，也不能使用MS-DOS访问。

Windows在一个磁盘系统中提供了基本和动态存储。然而，包含多个磁盘的卷必须使用同样类型的存储。当安装Windows时，磁盘系统被初始化用作基本存储。使用更新向导可将它转变为动态的。当更新为动态存储时，需要将现有的分区转换为卷。表2-4显示了用户应如何将分区转换为卷。

基本磁盘组织动态磁盘组织分区卷系统和启动分区系统和启动卷活动分区活动卷扩展分区卷和未分配空间逻辑驱动器简单卷卷标设置跨卷带设置带卷镜像设置镜像卷表2-4分区转换为卷

（1）分区：是物理磁盘的一部分，其作用如同一个物理分隔单元。分区通常指主分区或扩展分区。（2）主分区：是标记为由操作系统使用的一部分物理磁盘。一个磁盘最多可有4个主分区（或者如果有1个扩展分区，则最多有3个主分区）。（3）扩展分区：是从硬盘的可用空间上创建的分区，而且可以将其再划分为逻辑驱动器。每个物理磁盘上的4个分区只允许使用其中之一作为扩展分区。创建扩展分区不需要有主分区。（4）卷：是格式化后由文件系统使用的分区或分区集合。可以为Windows2000的卷指定驱动器名，并使用它组织目录和文件。（5）卷集：是作为一个逻辑驱动器出现的分区组合。系统分区包含特定于硬件的文件（Ntldr、Osloader、Boot.ini和N），这些文件用于加载Windows2000。（6）磁盘分区：就是将硬盘分割成几个部份，而每一个部份都可以单独使用。用户可以创建一个分区用来储存信息（例如备份数据），或者和另一个操作系统双重启动。当用户在硬盘上创建分区时，磁盘被分割成一个或多个可用不同文件系统（例如FAT或NTFS）格式的区域。（7）引导分区：包含Windows2000操作系统文件，这些文件位于%Systemroot%和%Systemroot%\System32目录中。在Windows2000中，几乎所有的磁盘管理操作都是通过基于图形界面的“磁盘管理”控制台来完成的。启动“磁盘管理”应用程序，选择“开始”/“程序”/“管理工具”/“计算机管理”，或者鼠标右击“我的电脑”，在弹出的快捷菜单中选择“管理”，打开如图2-20所示的“计算机管理”控制台窗口。图2-20计算机管理控制台展开“存储”选项，单击“磁盘管理”，窗口右半部有两个窗格称为“顶端”、“底端”，都可以显示磁盘信息。如图2-21左侧“底端”窗口中以图型方式显示了当前计算机系统安装了三个物理磁盘，各个磁盘的物理大小，以及当前分区的结果与状态。“顶端”以列表的方式显示了磁盘的属性、状态、类型、容量、空闲等详细信息。选择如图2-21所示的“查看”菜单的“顶端”、“底端”，可修改显示磁盘的方式：磁盘列表、卷列表、图形视图等。图2-21设置查看属性

单击“查看”菜单的“设置”选项，打开如图2-22所示的视图设置对话框，其中“图例”属性页用来设置显示的颜色，如图2-23所示的“比例”属性页用来设置显示的比例。属性页用来设置显示的颜色，如图2-23所示的“比例”属性页用来设置显示的比例。图中的Volumes（卷）选项即可。用这种方式列表时，不列出未分区的空间，并显示服务器存储设备的逻辑显示窗口。如果选项View菜单中的DiskConfiguration选项，就可查看存储介质的物理显示窗口。

图2-22视图外观属性设置对话框

图2-23视图比例属性设置对话框

2.6.2创建主磁盘分区

一台基本磁盘内最多可以有4个主磁盘分区。创建主磁盘分区的步骤如下：1．启动“磁盘管理”。2．选取一块未指派的磁盘空间，如图2-24所示，这里我们选择“磁盘1”。3．用鼠标右击该空间，在弹出的菜单中选择“创建磁盘分区”，在出现“欢迎使用创建磁盘分区向导”对话框时，单击“下一步”按钮。4．在如图2-25所示的“选择分区类型”对话框中，选择“主磁盘分区”，单击“下一步”按钮。5．在图2-26所示的“指定分区大小”对话框中，输入该主磁盘分区的容量，此例子我们输入“600M”。完成后单击“下一步”按钮。6．在图2-27所示的“指派驱动器号和路径”对话框中，完成其中的单选框选择，单击“下一步”按钮。图2-24选择未指派的空间

图2-25选择分区类型

图2-26指定分区大小

其中每个单选框的含义如下：指派驱动器号：指定一个磁盘驱动器号来代表该磁盘分区，例如E:、F:。将这个卷装入一个支持驱动器路径的空文件夹中：例如，利用E:\backup来代表该磁盘分区，则以后所有要存储到E:\backup的文件，都会被存储到该磁盘分区内，而不是E:盘的backup文件夹。注意该文件夹必须是空的文件夹，也就是其中不可已有任何文件，并且该文件夹必须是位于NTFS卷内。这个功能特别适用于26个磁盘驱动器号（A:到Z:）不够使用时。不指派驱动器号或路径：如果在创建分区时选择此项，则可以在创建完分区以后再指定磁盘驱动器代号或者利用一个空文件夹来代表此磁盘分区。选择相应分区，鼠标右键点击选择“更改驱动器名和路径”，可完成修改工作。这里，选择指派一个驱动器号E来代表该主磁盘分区。

图2-27指派驱动器号和路径

图2-28格式化分区

7．在如图2-28所示的“格式化分区”对话框中，可以选择是否格式化该分区，若选择格式化该分区，则需要设置如下内容：使用的文件系统：可选择FAT、FAT32或NTFS。分配单位大小：一般建议选用默认值，系统会根据该分区的大小自动设置。卷标：为该磁盘分区设置一个名称。执行快速格式化：选此选项时，系统只是重新创建FAT、FAT32或NTFS格式，不去检查是否有坏扇区，同时磁盘内原有文件不会真正的被删除。启动文件及文件夹压缩：选此选项，可将该磁盘设为“压缩磁盘”，以后添加到该磁盘分区中的文件及文件夹都会被自动压缩。8．上述所有内容设置完成，系统进入安装向导最后“完成”对话框，并列出用户所设置的所有参数。单击“完成”按钮，系统开始格式化该分区。2.6.3创建扩展磁盘分区

在基本磁盘还没有使用（未指派）的空间中，可以创建扩展磁盘分区，但是在一台基本磁盘中只能创建一个扩展磁盘分区。扩展分区创建好后，可以在该分区中创建逻辑磁盘驱动器，并给每个逻辑磁盘驱动器指派驱动器号。创建扩展磁盘分区，可参照如下步骤：1．在磁盘管理控制台中，选取一块未指派的空间，这里选择磁盘1上的未指派空间。2．鼠标右键单击该空间，在弹出菜单中选择“创建磁盘分区”，打开“创建磁盘分区向导”，单击“下一步”按钮，打开对话框，选择“扩展磁盘分区”。单击“下一步”按钮。完成上述对“磁盘1”创建600M主分区、500M扩展分区后的磁盘分区图示。创建完成扩展磁盘分区后，就可以将该分区切割成一段或数段，每一段就是一个逻辑驱动器，给逻辑驱动器指派驱动器号并按一定格式格式化后，该逻辑驱动器就可用来存储数据了。创建逻辑驱动器步骤如下：1．鼠标右键扩展磁盘分区，在弹出菜单中选择的“创建逻辑驱动器”，系统弹出“欢迎使用创建磁盘分区向导”对话框中，单击“下一步”按钮。2．出现“选择分区类型”对话框时，选择“逻辑驱动器”单选项，单击“下一步”按钮。3．打开

“指定分区大小”对话框，输入该逻辑驱动器的容量后，单击“下一步”按钮。4．在

“指派驱动器号和路径”对话框中，指定一个驱动器代号代表该逻辑分区，单击“下一步”。图2-29创建主磁盘分区、扩展磁盘分区

3．在对话框中，输入该扩展磁盘分区的容量后，单击“下一步”按钮。4．在“完成创建磁盘分区向导”对话框中列出上述设置信息，确认无误后，单击“完成”按钮。5．在如图2-29所示的“格式化分区”对话框中，设置适当的格式化选项值之后，单击“下一步”按钮。6．弹出“完成创建磁盘分区向导”对话框，列出刚刚设定的参数值，确认无误后单击“完成”按钮。7．此时系统开始对该逻辑驱动器进行格式化，完成即新建逻辑分区创建完成。2.6.4指定“活动”的磁盘分区

如果计算机中安装了多套无法直接相互访问的不同操作系统时，如Windows2000、UNIX等，则计算机在启动时会启动哪个操作系统呢？答案是被设为“活动”的磁盘分区内的操作系统。假设当前第一个磁盘分区中安装的是Windows2000，第二个磁盘分区中安装的为UNIX，如果第一个磁盘分区被设为“活动”，则计算机启动时就会启动Windows2000。若要下一次启动时启动UNIX，只需将“活动”的磁盘分区改为第二个磁盘分区即可。由于用来启动操作系统的磁盘分区必须是主磁盘分区，因此，只能将主磁盘分区设为“活动”的磁盘分区。要指定“活动”的磁盘分区，通过鼠标右击要修改的主磁盘分区，选择“将磁盘分区标为活动”菜单项即可。2.6.5对已创建磁盘的几个操作

对已经创建好的磁盘分区可以进行多种维护工作，下面介绍几个常用的操作。1．格式化如果创建磁盘分区时没有进行格式化，则可通过鼠标右键单击该磁盘分区，在弹出菜单中选择的“格式化”，出现如图2-211所示的对话框，做相应设置，单击“开始”即可。如果要格式化的磁盘分区中包含数据，则格式化之后该分区内的数据都将被毁掉。另外，不能直接对系统磁盘分区和引导磁盘分区格式化。2．加卷标鼠标右击磁盘分区，选择菜单中的“属性”，然后在“常规”选项卡中的“卷标”文本框处设置即可。

图2-30格式化磁盘分区

图2-31更改驱动器号和路径

图2-32编辑驱动器号和路径

另外，系统磁盘分区与引导磁盘分区的磁盘驱动器号是无法更改的。对其他的磁盘分区最好也不要任意更改磁盘驱动器号，因为有些应用程序会直接参照驱动器号来访问磁盘内的数据，如果更改了磁盘驱动器号，可能造成这些应用程序无法正常运行。5．删除磁盘分区要删除磁盘分区，只要鼠标右击该磁盘分区，选择“删除磁盘分区”，系统提示确认对话框，若真的删除分区，单击“是”即可。

2.7磁盘卷

Windows2000动态磁盘可支持多种特殊的动态卷，包括简单卷、跨区卷、带区卷、镜像卷和RAID-5卷。它们有的可以提高访问效率，有的可以提供容错功能，有的可以扩大磁盘的使用空间。2.7.1升级为动态磁盘2.7.2简单卷2.7.3扩展简单卷2.7.4跨区卷2.7.5带区卷2.7.6镜像卷2.7.7RAID-5卷

2.7.1升级为动态磁盘

要创建上述这些动态卷，必须先保证磁盘是动态磁盘，如果磁盘是基本磁盘，则可先将其升级为动态磁盘。如果磁盘在升级之前已经创建了磁盘分区，则升级之后原来的磁盘分区会发生如表4-2所示的变化。将基本磁盘升级到动态磁盘，可参照如下步骤：1．关闭所有正在运行的应用程序，打开“计算机管理”窗口中的“磁盘管理”。用鼠标右键单击要升级的基本磁盘，在弹出菜单中选择“升级到动态磁盘”。2．如图2-33所示的对话框中，可以选择多个磁盘一起升级。选好之后，单击“确定”按钮。打开如图2-34所示的对话框，单击“升级”按钮即可。3．升级完成后在管理窗口中可以看到磁盘的类型改为动态。注意：如果升级的基本磁盘中包括有系统磁盘分区或引导磁盘分区，则升级之后需要重新启动计算机。

原磁盘分区变为主磁盘分区简单卷扩展磁盘分区简单卷镜像集镜像卷带区集带区卷奇偶校验的带区集RAID-5卷卷集跨区卷表2-5基本磁盘升级为动态磁盘后各卷的变化

图2-33选择要升级的基本磁盘

图2-34磁盘升级对话框

2.7.2简单卷

简单卷是动态卷中的最基本单位，它的地位与基本磁盘中的主磁盘分区相当。可以从一个动态磁盘内选择未指派空间来创建简单卷，并且在必要的时候可以将该简单卷扩大，不过简单卷的空间必须是在同一个物理磁盘上，无法跨越到另一个磁盘。简单卷可以被格式化为FAT、FAT32或NTFS文件系统，但是，如果要扩展简单卷，即要动态地扩大简单卷的容量，则必须将其格式化为NTFS的格式。可参照如下步骤创建简单卷：1．启动“计算机管理”控制台，选择“磁盘管理”，鼠标右键单击一块未指派的空间，在弹出菜单中选择“创建卷”。2．在弹出的“欢迎使用创建卷向导”对话框中，单击“下一步”按钮。打开如图2-35所示的对话框，选择“简单卷”，单击“下一步”按钮。3．在对话框中设置简单卷的大小，或者选择在另外一台磁盘上创建简单卷，设置好后，单击“下一步”按钮。4．出现

“指派驱动器和路径”对话框中，指定一个磁盘驱动器号来代表该简单卷，而后单击“下一步”。5．在“卷区格式化”对话框，进行选择文件系统、设置卷标等设置，完成后单击“下一步”按钮。6．出现“完成创建卷向导”对话框时，单击“完成”按钮。系统开始对该卷进行格式化，完成之后的在管理窗口中的磁盘列表中可以看到属性的变化。图2-35选择卷类型

图2-36选择磁盘

2.7.3扩展简单卷

对于NTFS格式的简单卷，其容量可以扩展（FAT、FAT32不具备此功能）。可以将其它的未指派的空间合并到简单卷中。但这些未指派空间局限于本磁盘上，若选用了其他磁盘上的空间，则扩展之后就变成了跨区卷。扩展简单卷的操作可参照如下步骤：1．打开“计算机管理”控制台，选择“磁盘管理”，右击要扩展的简单卷，在弹出菜单中选择“扩展卷”。2．打开“扩展卷向导”对话框，单击“下一步”按钮，打开选择磁盘对话框，这里可以选择要扩展的空间来自哪个磁盘，设置扩展的磁盘空间大小，设置好后，单击“下一步”。3．出现“完成卷扩展向导”对话框，单击“完成”按钮。在管理控制台中可以看出磁盘的空间变化。2.7.4跨区卷

跨区卷是几个（大于一个）位于不同物理磁盘的未指派空间组合成的一个逻辑卷。可以用来将动态磁盘内多个剩余的、容量较小的未指派空间，组合成为一个容量较大的卷，以有效的利用磁盘空间。组成跨区卷的每个成员的容量大小可以不相同，但不能包含系统卷与启动卷。与简单卷相同的是，NTFS格式的跨区卷可以扩展容量，FAT和FAT32格式的不具备此功能。创建一个跨区卷可参照如下步骤：1．打开“计算机管理”控制台，选择“磁盘管理”，鼠标右键单击几个磁盘中未指派空间中的任何一个，在弹出菜单中选择“创建卷”，打开“创建卷向导”，单击“下一步”。出现如图2-216所示的“选择卷类型”的对话框，选择“跨区卷”，单击“下一步”。2．在“选择磁盘”对话框中，选择加入跨区卷的磁盘，并设置好每个磁盘加入多大的空间。单击“下一步”。3．类似于创建简单卷，接着要设置驱动器号和路径以及格式化设置。添加完成在管理窗口的卷列表中可以看到相应卷的“布局”为“跨区”，如图2-37所示，H:卷为“跨区”、“动态”、“NTFS”卷。图2-37创建跨区卷H:

2.7.5带区卷

与跨区卷类似，带区卷也是数个（大于一个）分别位于不同磁盘的未指派空间所组合成的一个逻辑卷。不同的示，带区卷的每个成员的容量大小相同，并且数据写入是以64KB为单位平均写到每个磁盘内。单纯从速度方面考虑，带区卷是Windows2000所有磁盘管理功能中，运行速度最快的卷。带区卷功能类似于磁盘阵列RAID0（条带化存储，存取速度快，但不具有容错能力）标准。带区卷不具有扩展容量的功能。创建带区卷的过程与创建跨区卷的过