Книга: Операционная система UNIX

Имена файлов

Имена файлов

Как мы уже видели, ни метаданные, ни тем более блоки хранения данных, не содержат имени файла. Имя файла хранится в файлах специального типа — каталогах. Такой подход позволяет любому файлу, т. е. фактическим данным, иметь теоретически неограниченное число имен (названий), в файловой системе. При этом несколько имен файлов будут соответствовать одним и тем же метаданным и данным и являться жесткими связями.

Каталог файловой системы s5fs представляет собой таблицу, каждый элемент которой имеет фиксированный размер в 16 байтов: 2 байта хранят номер индексного дескриптора файла, а 14 байтов — его имя. Это накладывает ограничение на число inode, которое не может превышать 65 535. Также ограничена и длина имени файла: его максимальный размер — 14 символов. Структура каталога приведена на рис. 4.3.

Рис. 4.3. Каталог файловой системы s5fs

Первые два элемента каталога адресуют сам каталог (текущий каталог) под именем "." и родительский каталог под именем "..".

При удалении имени файла из каталога (например, с помощью команды rm(1)), номер inode соответствующего элемента устанавливается равным 0. Ядро обычно не удаляет такие свободные элементы, поэтому размер каталога не уменьшается даже при удалении файлов. Это является потенциальной проблемой для каталогов, в которые временно было помещено большое количество файлов. После удаления большинства из них размер каталога останется достаточно большим, поскольку записи удаленных файлов будут по-прежнему существовать.

Иллюстрацию этого явления в SCO UNIX можно привести, применив команду hd(1M), обеспечивающую вывод неинтерпретированного содержимого файла (шестнадцатеричный дамп).

$ hd .
0000 fc 0a 2e 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
0010 02 00 2е 2е 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
0020 33 72 6d 61 69 6с 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 3rmail
0030 0а 2с 4е 65 77 73 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 .,News
0040 33 7d 2е 6e 65 77 73 72 63 00 00 00 00 00 00 00 3}.newsrc
0050 00 40 62 69 6e 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 .@bin
0060 da 91 64 65 61 64 2е 6с 65 74 74 65 72 00 00 00 ..dead.letter...
0290 00 00 70 69 6e 65 72 63 30 30 30 37 36 39 00 00 ..pinerc000769..
02a0 00 00 30 35 6e 61 64 75 76 61 2е 6а 70 67 00 00 ..05naduva.jpg..
02b0 00 00 30 36 73 70 75 73 74 69 2е 6а 70 67 00 00 ..06spusti.jpg..
02с0 00 00 30 37 67 75 69 74 61 72 2е 6а 70 67 00 00 ..07guitar.jpg..
02d0 00 00 30 38 73 75 6e 73 65 74 2е 6а 70 67 00 00 ..08sunset.jpg..
02е0 00 00 37 31 72 6f 70 65 73 31 2е 6а 70 67 00 00 ..71ropes1.jpg..

Можно заметить, что имен файлов, расположенных во второй части вывода команды hd(1M) на самом деле не существует — об этом свидетельствуют нулевые значения номеров inode, это же подтверждает вывод команды ls(1):

$ ls -а
.newsrc
bin
dead.letter
News
mail

Оглавление книги