从0到1写一个自己的文件系统-写一个简单的文件系统（2）

首先，我们需要了解fuse的启动。

这里用官方源码/example/hello做示例。

在编译完成之后我们会得到hello.o的可执行文件，

使用 ./hello -h 可以看到一大堆选项

其中需要注意的是：

再来看看上一节写的 fuse_main 函数

其中argc, argv就对应传入的option 和 mountpoint。

所以，我们实际 *** 作的位置不能是挂载点。

我们先定义一个映射的位置 static const string root_path = "/home/ubuntu/hello"那么挂载点中所有的 *** 作都会映射到这个目录。

还学要解决一个问题就是我们的函数中传入的目录实际上都是相对于挂载点的路径：

比如： /挂载点/b/a.txt

函数实际接收到的路径是 /b/a.txt

但是我们实际的 *** 作目录是在 /home/ubuntu/hello ，因此需要对目录做一个转化。将 /挂载点/b/a.txt 转换为 /home/ubuntu/hello/b/a.txt ，这一步很简单，定义一个fullpath函数如下：

这个函数主要是用来获取各种属性信息，简单记get attributes。

这一步就是要去调用实际的linux调用，将实际的信息传递给fuse文件系统。流程如下：

参数path为相对路径，stbuf是stat结构体，fi一般是NULL（fuse.h有说明）

同理 opendir 就是要去对应的 dir 调用 opendir 返回信息。opendir函数返回的打开的文件夹句柄，需要填充到fi->fh字段。（fh可以去fuse_common.h查看,如下：

readdir 的写法也是类似，不过需要注意的是，目录中可能含有多个条目，因此我们需要将所有的条目全部返回给fuse。

关于目录可能用到的结构体可以参考： https://www.cnblogs.com/jikexianfeng/p/7084911.html

目录文件（directory file）的概念：这种文件包含了其他文件的名字以及指向与这些文件有关的信息的指针。

dirent 结构体：

filler函数的官方解释如下：

是用来在readdir *** 作中添加entry（条目）的。

顾名思义：释放目录，也就是释放资源。只需要调用closedir关闭dir即可。

我们添加一个main函数用于测试：

添加makefile文件：

执行编译：

运行：

为了测试我们先在 /home/ubuntu/hello 目录下创建一个文件 touch /home/ubuntu/hello/file1

运行文件系统之后我们在挂载点执行ls

可以看到结果输出file1。

问题一：系统详细设计包括哪些内容 1、模块说明。说明该模块需要实现什么功能，还有设计要点。

2、流程逻辑。用流程图说明该模块的处理过程。

3、算法。不一定有，如果涉及一些比较特殊的算法或关键模块，就写一下算法的伪代码或用流程图说明。

4、限制条件。该模块的功能有哪些限制常比如用户ID不能重复，只能查询自己权限范围内的用户。

5、输入项。每个子模块可以看做一个”方法“，我传给你什么，你给我输出什么。比如删除用户，输入项就是用户ID。

6、输出项。删除用户的输出项，就是不能在查询模块里查询到已删除的用户

7、界面设计。用visio或者其他工具画一些界面图

8、需要 *** 作的数据表。

问题二：系统设计实现报告中系统实现写什么？？ 20分 格式如下：

1.实习时间

2.实习地点

3.实习单位

4.实习目的

5.实习内容

6.实习意义

7.实习总结

问题三：写一个 *** 作系统内核有多难？大概的内容，步骤是什么 “一个好一点儿的计算机硕士毕业的学生。写一个 *** 作系统的内核绝对是应该办到而且肯定可以办到的事儿。” －－－－－－这句话我们可以理解为”一个好的计算机硕士掌握的理论知识足够他搭建起一个简单的 *** 作系统框架“。

我上 *** 作系统课（大二）的第一天就问我的老师，学完了这门课可以自己实现一个 *** 作系统了吗？老师说：”你可以基本掌握 *** 作系统中要处理的主要问题，但是即使实现最简单的五脏俱全的 *** 作系统还需要掌握很多很多东西，而且前提是你已经有很不错的代码能力。“

回到题目上来，我们要实现一个简单的 *** 作系统，最先需要解决的是哪些问题？这个问题我相信翻开任何一本 *** 作系统书都可以得到答案，一般都是 *** 作系统书的前五，六章内容（第一章基本是 *** 作系统概念及发展历史）。

包括：

进程管理

存储管理

文件系统

输入/输出

这些大部分是讨论理论类的书，比如我们上课用的书是西电汤子瀛老师的《计算机 *** 作系统》，后来自己为了深入学习买了Andrew S. Tanenbaum的《Modern Operating Systems》。

如果想写个 *** 作系统，除了理论知识外，动手之前最好先看看 *** 作系统源代码，Linux的代码都是开源的，可以先学习学习。不过对于我们这种初学者千万不要看最新的Linux内核代码，因为那是很多人的杰作，可能一辈子都看不完。最好先看看国内同济大学赵炯基于0.11的《Linux完全注释》，即使只看懂30％也至会让自己懂很多之前不知道的东西。

理论类的书很少有提到Bootload问题的，就是加电之后从哪里开始执行的部分。仅仅是这个步骤也需要花不少时间去了解CPU知识，汇编语言知识等，相当不容易。不话说回来，这部分如果能处理好之后会发现组成原理，汇编语言，微机原理的知识被自己运用到了，成就感巨大。这部分内容，可以参看MIT的课程6.828 Operating System Engineering的课程，Google一下就能搜到不少大牛关于这门课的博客。如果英语不太好我记得华中科技大学有一个叫32位 *** 作系统实践的课，资料都放到网上了，看起来很不错。

过了这一关，用《深入理解计算机系统》加上《现代 *** 作系统》看一下虚拟存储器的内容，这两本书这部分说得都很棒。虚拟存储器的概念贯穿所有，如果能弄懂，对很多方面都有很大的帮助，不仅仅是 *** 作系统这块。有了虚拟存储器概念之后对于链接，加载等知识理解就会深刻许多。 不过，这部分内容也需要对硬件部分有所了解，又是一坑。

之后回到进程上来之后，终于可以把工作重心从硬件部分转移过来了。但是我们又将面对进程创建，进程调度，进程通信三大问题，既然是简单实现，就先不考虑线程的事。算法书中会给很多，不过这些算法都是有一定的局限性，比如调度算法，对应的调度算法优劣差异很大，至于如何抉择就看个人需求。不过话说回来， *** 作系统里的”算法“和ACM里的算法在难度上差很多，还是比较容易实现的。

内容太多了，就不完全展开了，后面就看自己“耐力”了，写 *** 作系统是需要坚持很长实践＋大量知识积累的。有些问题还涉及到哲学的观点，这里推荐上海交大邹恒明教授的《 *** 作系统之哲学原理》。除了理论方面的书，现在市面上也有直接教如何实现一个 *** 作系统的，比如《Orange'S:一个 *** 作系统的实现》和《30天自制 *** 作系统》(仅有的几本“XX天XX”而不是烂书的书)，起步阶段跟着这些书来还是很不错的。

总之，实现最最基本的功能也许可以做到。实现功能强大，鲁棒性强的 *** 作系统极难。...>>

问题四：如何写一个文件系统 摘要：本文目的是分析在Linux系统中如何实现新的文件系统。在介绍文件系统具体实现前先介绍文件系统的概念和作用，抽象出了文件系统概念模型。熟悉文件系统的内涵后，我们再近一步讨论Linux系统中和文件系统的特殊风格和具体文件系统在Linux中组成结构，为读者勾画出Linux中文件系统工作的全景图。最后，我们再通过Linux中最简单的Romfs作实例分析实现文件系统的普遍步骤。（我们假定读者已经对Linux文件系统初步了解） 什么是文件系统 首先要谈的概念就是什么是文件系统，它的作用到底是什么。 文件系统的概念虽然许多人都认为是再清晰不过的了，但其实我们往往在谈论中或多或少地夸大或片缩小了它的实际概念（至少我时常混淆），或者说，有时借用了其它概念，有时说的又不够全面。 比如在 *** 作系统中，文件系统这个术语往往既被用来描述磁盘中的物理布局，比如有时我们说磁盘中的“文件系统”是EXT2或说把磁盘格式化成FAT32格式的“文件系统”等――这时所说的“文件系统”是指磁盘数据的物理布局格式；另外，文件系统也被用来描述内核中的逻辑文件结构，比如有时说的“文件系统”的接口或内核支持Ext2等“文件系统”――这时所说的文件系统都是内存中的数据组织结构而并非磁盘物理布局。还有些时候说“文件系统”负责管理用户读写文件――这时所说的“文件系统”往往描述 *** 作系统中的“文件管理系统”，也就是文件子系统。 虽然上面我们列举了混用文件系统的概念的几种情形，但是却也不能说上述说法就是错误的，因为文件系统概念本身就囊括众多概念，几乎可以说在 *** 作系统中自内存管理、系统调度到I/O系统、设备驱动等各个部分都和文件系统联系密切，有些部分和文件系统甚至未必能明确划分――所以不能只知道文件系统是系统中数据的存储结构，一定要全面认识文件系统在 *** 作系统中的角色，才能具备自己开发新文件系统的能力。 为了澄清文件系统的概念，必须先来看看文件系统在 *** 作系统中处于何种角色，分析文件系统概念的内含外延。所以我们先抛开Linux文件系统的实例，而来看看 *** 作系统中文件系统的普遍体系结构，从而增强对文件系统的理论认识。 下面以软件组成的结构图[1]的方式描述文件系统所涉及的内容。 我们针对各层做以简要分析： 首先我们来分析最低层――设备驱动层，该层负责与外设――磁盘等――通讯。基于磁盘的文件系统都需要和存储设备打交道，而系统 *** 作外设离不开驱动程序。所以内核对文件的最后 *** 作行为就是调用设备驱动程序完成从主存（内存）到辅存（磁盘）的数据传输。文件系统相关的多数设备都属于块设备，常见的块设备驱动程序有磁盘驱动，光驱驱动等，之所以称它们为块设备，一个原因是它们读写数据都是成块进行的，但是更重要的原因是它们管理的数据能够被随机访问――不需要向字符设备那样必须顺序访问。 设备驱动层的上一层是物理I/O层，该层主要作为计算机外部环境和系统的接口，负责系统和磁盘交换数据块。它要知道据块在磁盘中存储位置，也要知道文件数据块在内存缓冲中的位置，另外它不需要了解数据或文件的具体结构。可以看到这层最主要的工作是标识别磁盘扇区和内存缓冲块[2]之间的映射关系。 再上层是基础I/O监督层，该层主要负责选择文件 I/O需要的设备，调度磁盘请求等工作，另外分配I/O缓冲和磁盘空间也在该层完成。由于块设备需要随机访问数据，而且对速度响应要求较高，所以 *** 作系统不能向对字符设备那样简单、直接地发送读写请求，而必须对读写请求重新优化排序，以能节省磁盘寻址时间，另外也必须对请求提交采取异步调度（尤其写 *** 作）的方式......>>

问题五：系统总体设计的含义是什么？ 系统设计工作应该自顶向下地进行。首先设计总体结构，然后再逐层深入，直至进行每一个模块的设计。总体设计主要是指在系统分析的基础上，对整个系统的划分（子系统）、机器设备（包括软、硬设备）的配置、数据的存贮规律以及整个系统实现规划等方面进行合理的安排。

一、系统设计的任务

1. 系统设计的概念

系统设计又称为物理设计，是开发管理信息系统的第二阶段，系统设计通常可分为两个阶段进行，首先是总体设计，其任务是设计系统的框架和概貌，并向用户单位和领导部门作详细报告并认可，在此基础上进行第二阶段DD详细设计，这两部分工作是互相联系的，需要交叉进行，本章将这两个部分内容结合起来进行介绍。

系统设计是开发人员进行的工作，他们将系统设计阶段得到的目标系统的逻辑模型转换为目标系统的物理模型，该阶段得到工作成果DD系统设计说明书是下一个阶段系统实施的工作依据。

2.系统设计的主要内容

系统设计的主要任务是进行总体设计和详细设计。下面分别说明它们的具体内容。

(1) 总体设计

总体设计包括系统模块结构设计和计算机物理系统的配置方案设计。

系统模块结构设计

系统模块结构设计的任务是划分子系统，然后确定子系统的模块结构，并画出模块结构图。在这个过程中必须考虑以下几个问题：

如何将一个系统划分成多个子系统；

每个子系统如何划分成多个模块；

如何确定子系统之间、模块之间传送的数据及其调用关系；

如何评价并改进模块结构的质量。

计算机物理系统配置方案设计

在进行总体设计时，还要进行计算机物理系统具体配置方案的设计，要解决计算机软硬件系统的配置、通信网络系统的配置、机房设备的配置等问题。计算机物理系统具体配置方案要经过用户单位和领导部门的同意才可进行实施。

开发管理信息系统的大量经验教训说明，选择计算机软硬件设备不能光看广告或资料介绍，必须进行充分的调查研究，最好应向使用过该软硬件设备的单位了解运行情况及优缺点，并征求有关专家的意见，然后进行论证，最后写出计算机物理系统配置方案报告。

从我国的实际情况看，不少单位是先买计算机然后决定开发。这种不科学的、盲目的做法是不可取的，它会造成极大浪费。因为，计算机更新换代是非常快的，就是在开发初期和在开发的中后期系统实施阶段购买计算机设备，价格差别就会很大。因此，在开发管理信息系统过程中应在系统设计的总体设计阶段才具体设计计算机物理系统的配置方案。

(2) 详细设计

在总体设计基础上，第二步进行的是详细设计，主要有处理过程设计以确定每个模块内部的详细执行过程，包括局部数据组织、控制流、每一步的具体加工要求等，一般来说，处理过程模块详细设计的难度已不太大，关键是用一种合适的方式来描述每个模块的执行过程，常用的有流程图、问题分析图、IPO图和过程设计语言等；除了处理过程设计，还有代码设计、界面设计、数据库设计、输入输出设计等。

(3) 编写系统设计说明书

系统设计阶段的结果是系统设计说明书，它主要由模块结构图、模块说明书和其它详细设计的内容组成。...>>

问题六：软件详细设计包含哪些内容？？ 目录1基本内容基本内容详细设计详细设计的主要任务是设计每个模块的实现算法、所需的局部数据结构。详细设计的目标有两个：实现模块功能的算法要逻辑上正确和算法描述要简明易懂。主要任务：1．为每个模块确定采用的算法，选择某种适当的工具表达算法的过程，写出模块的详细过程性描述；2．确定每一模块使用的数据结构；3．确定模块接口的细节，包括对系统外部的接口和用户界面，对系统内部模块的接口，以及模块输入数据、输出数据及局部数据的全部细节。在详细设计结束时，应该把上述结果写入详细设计说明书，并且通过复审形成正式文档。交付给下一阶段（编码阶段）的工作依据。4．要为每一个模块设计出一组测试用例，以便在编码阶段对模块代码（即程序）进行预定的测试，模块的测试用例是软件测试计划的重要组成部分，通常应包括输入数据，期望输出等内容。详细设计的工具：1．图形工具利用图形工具可以把过程的细节用图形描述出来。2．表格工具可以用一张表来描述过程的细节，在这张表中列出了各种可能的 *** 作和相应的条件。用某种高级语言（称之为伪码）来描述过程的细节。

问题七：云计算 *** 作系统一般是用什么语言开发的？ 按常理来说当然c++更简单，因为它相对c更高级。但要看你自己对语言的掌握程度

问题八：如何撰写课题的设计思路，方法和内容 一、 如何撰写课题综述

课题综述是选题涉及到的相关文献资料进行专题搜集和必要的市场调研综合分析而写成的。

通过写作过程，了解相关信息，扩大知识面，综合运用所学知识，沥青设计思路为作品的设计打下基础。

课题综述只有800字左右，要求表述准确、观点明确、文字精炼。要把握“综”和“述”的特点。“综”式要求对所查阅的问小资料和市场调研情况进行综合分析、归纳整理，使材料更精炼明确，更有逻辑层次，“述”及iushiyaoqiu对课题进行比较专门的、全面的、深入的、系统的论述。总之，课题综述是作者对选题历史背景、前人工作、争论焦点、研究现状、发展前景、目的意义、创新性、实用价值诸方面的高度概括。

在撰写时，应注意以下几个问题：

1、搜集的文献应尽量全、尽量新。掌握全面、最新的文献资料是写好综述的前提。

2、注意引用文献的代表性、可靠性和科学性。引用要忠实文献原文。

3、参考文献不能省略，一般要求十篇以上，必须是作者直接阅读过的。

二、 如何撰写课题的设计思路、设计方法和设计内容

1、设计思路的撰写

总体上来说就是设计者以一个什么样的大体思路来完成自己的课题设计。内容主要包括规划选题的设计计划、设计步骤的主要组成部分、计划选题在什么地方有一些创新突破点、达到什么样的设计效果，最后以一个什么样的方式展现设计成果等方面。

2、设计方法的撰写

设计方法有很多种比如实例分析法、十字坐标法、调查分析法、头脑风暴法、希望点例举法、仿生学法、类比法、逆向思维法，缩小扩大法、缺点列举法，图表列举法，但所选择的课题在进行设计的时候不可能只用到一种设计方法。可以说明在设计的某一阶段主要采用什么设计方法。我们在应用各种方法时，一定要严格按照方法的要求，不能凭经验、常识去做。比如，我们要进行市场调查时，应明确制定调查表，明确如何进行分析包括综合分析和设计分析。

3、设计内容的撰写

简单介绍自己为何进行这项设计（说明现有设计的缺点），重点介绍自己课题设计的主要内容，自己将要在哪些方面进行重点的设计，并希望有所突破等方面。

如何撰写课题研究方案和填写课题申报表

1、关于课题申报表

未按要求填写的，应按要求填写到位。

封面上的课题名称如果研究方案里作了调整，这里封面上也需作相应调整；课题负责人，只填写1个即可；完成时间，课题研究期限一般为一年，或1-2年，完成时间应填某年某月底，课题研究的正式开始时间早于申报填表时间；成果形式写一种即可，一般为报告，有调查报告、实验报告、研究报告、结题报告等，而论文，为报告的高级形式；单位及职务、职称，一般填3个内容，实在没有职务的，填单位、职称2个内容；邮编、地址应填写清楚、完整联系电话一般填写单位（自己办公室）电话和本人手机电话号码，便于我们之间的联系。

第二面课题组其他面员的有关情况中的课题内分工，应填写明确，尤其是谁负责课题的总体设计，谁承担课题结题报告的执笔撰写任务应予明确；课题负责人所有单位意见，单位公章和单位分管领导的签字，都不能少。如果课题已批准立题，而签字盖章都应该补上，否则你的研究得不到单位及领导的支持。

2、关于课题的题目

教育科研课......>>

问题九：做软件项目设计文档怎么写啊 按照以下格式填就好了，不过是我自己写的，有不好的地方大家互相学习修改一下~

详细设计文档规范

1.0概述

这部分提供对整个设计文档的概述。描述了所有数据，结构，接口和软件构件级别的设计。

1.1 目标和对象

描述软件对象的所有目标。

1.2 陈述范围

软件描述。主要输入，过程功能，输出的描述，不考虑详细细节。

1.3 软件内容

软件被置于商业或者产品线中，讨论相关的战略问题。目的是让读者能够对“宏图”有所了解。

1.4 主要系统参数

任何商务软件或者产品线都包含软件规定、设计、实现和测试的说明和规范。

2.0 数据设计

描述所有数据结构包括内部变量，全局变量和临时数据结构。

2.1 内部软件数据结构

描述软件内部的构件之间的数据传输的结构。

2.2 全局数据结构

描述主要部分的数据结构。

2.3 临时数据结构

为临时应用而生成的文件的描述。

2.4 数据库描述

作为应用程序的一部分，描述数据库结构。

3.0 结构化和构件级别设计

描述程序结构。

3.1 程序结构

详细描述应用程序所选定的程序结构。

3.1.1 结构图

图形化描述结构。

3.1.2 选择性

讨论其它可供考虑的结构。选定3.1.1中结构类型的原因。

3.2 构件描述

详细描述结构中的每个软件构件。

3.2.1 构件过程叙述(PSPEC)

描述构件的过程。

3.2.2 构件接口描述

详细描述构件的输入和输出。

3.2.3 构件执行细节

每个构件的详细演算描述。

3.2.3.1 接口描述

3.2.3.2 演算模型(e.g., PDL)

3.2.3.3 规范/限制

]3.2.3.4 本地数据结构

3.2.3.5 在3.2.3.6设计中包含的执行结果

3.3 软件接口描述

软件对外界的接口描述

3.3.1机器对外接口

与其他机器或者设备的接口描述。

3.3.2系统对外接口

对其它系统、产品和网络的接口描述。

3.3.3与人的接口

概述软件与任何人的界面。

4.0 用户界面设计

描述软件的用户界面设计。

4.1 描述用户界面

详细描述用户界面，包括屏幕显示图标、图片或者类型。

4.1.1 屏幕图片

从用户角度描述界面。

4.1.2 对象和 *** 作

所有屏幕对象和 *** 作的定义。

4.2 界面设计规范

用户界面的设计和实现的规范和标准。

4.3 可见构件

实现的GUI可见构件说明。

4.4 UIDS描述

用户界面开发系统描述。

5.0约束、限制和系统参数

会影响软件的规格说明、设计和实现的特殊事件。

6.0测试标准

测试策略和预备测试用例描述。

6.1 测试的类别

......>>

问题十：'系统详细设计方案'的一些问题，输入(出)项怎么写？ 25分 输入输出项是系统级的。这里针对的都是系统级的对外接口，系统级的输入输出项。

输入输出项侧重接口中涉及的重要数据结构的细节特征。

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