3、文件系统与系统目录

文件系统与系统目录

文件系统相当于仓库管理员，可以有规律的摆放文件。

文件系统包括有：NTFS、FAT16、FAT32、EXFAT

日志文件系统： 
NTFS : windows特有（主流文件系统）
FAT16 : 只支持2GB以下的文件（少）
FAT32 : 支持4GB以下的文件（少）
EXFAT ：专门为闪存设备设计,Windows、Linux、Mac均可适用

• 闪存设备：移动磁盘、优盘等

• 文件系统的载体：磁盘

1、磁盘

硬盘

磁头和盘片组成机械硬盘（磁头和盘片是有很多层堆叠在一起）

每一个盘片都有两个盘面（Side），装上磁头，就可以有效存储数据，称为有效盘片，顺序重上至下，从“0”开始编号，盘面号又叫磁头号

磁道（Track）：

磁盘在格式化的时候被分成很多个同心圆。同心圆轨迹叫做磁道。磁道从外向内自0开始编号。每一个盘面300~1024个磁道。信息是以脉冲串的形式记录在这些轨迹当中。同心圆记录的数据并不是完整的，而是被分成一段一段的圆弧，每一段圆弧就叫做一个扇区

• 信息以脉冲串的形式记录在磁道(轨道)上

• 一个盘面差不多有300到1024个磁道

柱面（Cylinder）：

所有盘面上同一磁道构成了一个圆柱，通常称作柱面，磁头在读写数据的时候，首先在同一柱面内从0磁头开始操作，数据读写是按照柱面进行

扇区

柱面与磁道组成的夹角称为扇区

操作系统是以扇区的形式将信息存储在硬盘上
扇区从“1”开始编号，每个扇区包括512字节的数据和一些其他信息。
扇区有两个主要部分：数据存储地点标识符，存储数据的数据段

• Windows操作系统当中使用的文件系统FAT，NTFS，该文件系统数据存储单元叫---簇（每个簇4KB）。簇的大小会影响到整个空间的占用以及读写效率。

• Linux操作系统使用的文件系统数据存储单元叫---块

MBR

MBR：主引导记录区

主引导记录区，位于整个磁盘的0磁道0柱面1扇区，在总共512字节大小的主引导扇区中，MBR应到程序占用其中前446字节，随后64个字节DPT（Disk Partition Table 硬盘分区表），最后两个字节"55AA" 是分区的有效结束标志。
辨别MBR有效结束标志是55AA（查看16进制）。
MBR所在的范围：从文件开头到55AA结束。

动态磁盘与静态磁盘的区别

动态磁盘和基本磁盘最本质的区别在于动态磁盘可以将多个物理磁盘组合成一个大的卷集，而基本磁盘只能在一个物理磁盘上创建分区。基本磁盘受分区表的限制，最多只能建立4个磁盘分区。动态磁盘可以容纳4个以上的卷，卷的相关信息不存在放在分区表中，而是在卷之间进行复制，因此提高了容错能力。

2、文件系统

实现的功能：

1、文件类型：可以从不同的角度来规定文件的类型，如源文件、目标文件及执行文件等。

2、文件长度：文件长度指文件的当前长度。长度的单位可以是字节或块，也可能是最大允许的长度。

3、文件的物理位置：该项属性通常是用于指示文件在哪一个设备上及在该设备的哪个位置的指针。（哪个扇区）

4、文件的时间：创建时间、最后一次修改、最后一次访问时间。

文件系统分类

①按用途分类：

1、系统文件：这是指有系统软件构成的文件。大多数的系统文件只允许用户去调用，但不允许用户去读，更不允许修改；有的系统文件不直接对用户开放。

2、用户文件：指由用户的源代码、目标文件、可执行文件或数据等所构成的文件。用户将这些文件委托给系统保管。

3、库文件：这是由标准子例程及常用的例程等所构成的文件。这类文件允许用户调用，但不允许修改。

②按数据形式分类：

1、源文件：由程序和数据构成的文件。通常由终端或输入设备输入的源程序和数据所形成的文件都属于源文件。通常是由ASCII码或汉字所组成的。

2、目标文件：指把源程序经过相应语言的编译程序编译过，但尚未经过链接程序的目标代码所构成的文件。属于二进制文件。目标文件所使用的后缀名是".obj"。

3、可执行文件：这是指把编译后所产生的目标代码再经过销接程序髓接后所形成的文件。

③按存储控制属性分类

1、只执行文件：这类文件只允许被核准的用户调用执行，既不允许读，更不允许写。

2、只读文件：这类文件只允许文件主及被核准的用户去读，但不允许写。

3、读写文件：这是指允许文件主和被核准的用户去读或写的文件。

④按组织和处理分类（了解）

1、普通文件：由ASCII码或二进制码组成的字符文件。一般用户建立的源程序文件、数据文件、目标代码文件及操作系统自身代码文件、库文件、实用程序文性等。通常存储在外存储设备上。

2、目录文件：由文件目录组A的，用来管理和实现文件系统功能的系统文件。目录文件也是由字符序列构成，因此刘其可进行与背通文件一样的文件操作。

3、特殊文件：特指系统中的各类IO没备

常见文件系统

FAT

FAT(File Allocation Table-文件分配表)文件系统用"簇"作为数据单元。

●一个“簇”由一连串的扇区组成，簇所含的扇区数必须是2的整数次幂。簇的最大值是64个扇区，32kb。

●所有簇从2开始进行编号，每个簇都有一个自己的编号。

●用户文件和目录都存储在簇中。

●文件系统分配磁盘按照簇进行分配

●FAT文件系统是Windows操作系统所使用的一种文件系统。发展过程经历了FAT12，FAT 16.，FAT32，exFAT(FAT64)四个阶段。

​ FAT32对FAT16的改进

​ 1、更大的分区和容量

​ 2、更小的簇

​ 3、不易崩溃

exFAT

exFAT (Extended_File A1location Table FileSystem，扩展FAT，即扩展文件分配表)

●为了解决FAT32等不支持4G及其更大的文件而推出。是微为了解决FAT 32等不支持4G及其更大的文件而推出。是微软专门为闪存设备设计的文件系统，windows XPSP2、windows Vista SP 1及以上系统都支持，分区最大容量大到16MB。

●64ZB，文件体积最大16EB。簇尺寸可以达到

●exFAT别名为FAT64，适用范围为大于32GB的U盘、SD卡。设计的自的是在FAT3平与NTFS乏间取得一个折中，有FAT32的轻便、不需要耗损太多的效能及记忆体来处理文件运作，又有NTFS的AA存取控制机制。

●三大主流操作系统(Linux、 Mac、 windows)都支持exFAT格式。

NTFS

特点：

1、支持大分区

2、可以恢复文件系统

3、支持对分区、文件夹和文件的压缩

4、采用更小的簇

5、可以为共享资源、文件夹以及文件设置访问许可权限

6、可以进行磁盘配额管理

7、变更日志

3、实现共享文件夹

1、查看虚拟机的IP地址

2、在物理机上测试ping通

3、在虚拟机上建立一个文件夹，右键选择属性-->共享

• 点击共享(s)...-->点击单项箭头查找用户-->选择要添加的用户-->最后点击共享(H)
• 点击高级共享-->将共享此文件夹(S)打勾-->选择应用并确定

4、在物理机的此电脑的地址栏上输入\\虚拟机的IP地址（如：\\192.168.126.128），即可实现物理机与虚拟机文件共享。

共享与高级共享的区别：当选择高级共享之后，就可以在物理机输入IP地址后的最上层文件夹查看到该高级共享的文件夹；而选择共享则只有最基础的Users文件夹。

4、访问控制的原理

文件目录访问控制是指用户和用户组被赋予一定的权限，在权限的规则控制许可下,哪些用户和用户组可以访问哪些目录、子目录、文件和其他资源，哪些用户可以对其中的哪些文件、目录、子目录、设备等能够执行何种操作。

权限对象

1、文件：读取，运行，新建，修改，完全控制等等。

2、文件夹：读取，运行，列出文件夹内容，新建，修改，完全控制等等

3、共事文件夹：读取，修改，完全控制。

4、打印机，打印，管理文档，管理打印机。

NTFS安全权限的基本特性

权限继承：对于某一个文件分配权限的时候，在默认情况下，此权限会被完全的传递到文件夹中所有的子文件夹的权限中。如果不希望某一个子文件夹继承父文件夹权限，只需要去除继承复选框。

权限累加：某一个用户对某一个文件或文件夹的权限是该用户的权限和所属组的权限之和。

拒绝优先：当某一个用户和组对某一个对象的权限发生冲突的时候，权限是拒绝优先。

设置/修改文件权限的方法

图形化界面操作：选择文件夹-->右键属性-->选择安全-->进行勾选等操作

命令行操作：以管理员模式打开cmd-->使用命令cacls（相当于Windows当中的ACL）-->cacls /? --查看设置文件权限用法

5、系统目录-ProgramData

系统目录-ProgramData-->操作系统当中应用系统所存储的数据目录

• ProgramData文件夹（是一个隐藏目录）是Vista引入的一个系统文件夹，从它的名称可以看出，它保存了应用程序所需的数据，比如一些自定义的设置，或者缓存文件，都可能会存放在这里。(这是个隐藏的文件夹)

打开隐藏目录过程

打开计算机-->选择左上角的组织-->选择文件夹和搜索选项-->点击查找，往下拉找到显示隐藏的文件、文件夹和驱动器-->选择应用、确定即可。

6、系统目录-Program Files

C: \Program Files文件夹是32位Windows操作系统安装应用程序的默认文件夹，进入64位操作系统时代后，C: \Program Files成为64位应用程序默认安装文件夹，而32位应用程序的默认安装文件夹则被改为C: \Program Files(x86)，这两个文件很重要，不可删除。

X86和X64的区别：

• X64有向下兼容的特性，可以运行X86的应用。

• X86无法向上兼容X64的应用。

7、SAM文件

• SAM文件存放Windows当中用户信息

1、SAM文件是什么首先说明，SAM这个文件，是没有扩展名的。

2、安全账号管理器对账号的管理是通过安全标识进行的，安全标识在账号创建时就同时创建，一旦账号被删除，安全标识也同时被删除。

3、安全标识是唯一的，即使是相同的用户名，在每次创建时获得的安全标识都时完全不同的。因此，—旦某个账号被删除，它的安全标识就不再存在了，即使用相同的用户名重建账号，也会被疵予不同的安全标识，不会保留原来的权限。

4、SAM文件是windows的用户账户数据库，所有用户的登录名及口令等相关信息都会保存在这个文件中。SAM文件可以认为类似于unix系统中的passwd文件，不过没有unix的passwd文件那么直观，当我们忘记密码的时候，就可以通过制除(删除)SAM文件，快速地进入系统。

找到SAM文件/相应的进程的过程

打开windows7的C盘-->C:\Windows\System32\config选择管理员模式打开-->可以看到一份被锁上（无法修改）的大小为256KB的SAM文件。

在Windows7上右键任务栏-->选择任务管理器(K)-->点击进程-->点击显示所有用户的进程(S)-->找到winlogon.exe和lsass.exe这两份文件。

注册表当中：计算机->HKEY_LOCAL_MACHINE->SAM->SAM

Windows本地认证的过程

• 通过winlogon.exe和lsass.exe（SAM文件）这两个进程完成。

当我们用户输入完用户名和密码时(就是winlogon.exe这个进程)，就会跳转到lsass.exe这个进程进行验证，用户输入的账号密码信息十是否正确。lsass.exe这个进程就是SAM文件(换句话说调用SAM文件就是通过lsass.exe这个进程执行)。

• 正常情况下是无法直接查看/修改SAM文件的原因是被lsass.exe这个进程调用了。

8、系统文件-hosts

hosts---本地域名解析文件

位置：win+r键-->输入drivers-->打开etc-->hosts （C:\Windows\System32\drivers）

操作规程：打开之后发现整份文件都是注释，相当于什么都没有。拉到最下面有一个示例，我们在没有注释的地方进行添加127.0.0.1 www.baidu.com(如果是在保存文件时提示无法保存在当前路径下的话，则右键属性选择安全，对文件权限进行修改)--------在浏览器上再次搜索百度的网址的话则无法连接；现在将刚刚修改过后的删除，则就可以恢复（这个过程需要重启浏览器，原因是有这个”浏览器缓存的解析优先级 > 本地域名解析文件的解析优先级 > 网络中的DNS“）

定义

hosts是一个没有扩展名的系统文件，其基本作用就是将一些常用的网址域名与其对应的IP地址建立一个关联的“数据库”。当用户在浏览器中输入网址时，系统会首先自动从hosts文件中寻找对应IP地址，如果没有找到，则会将网址提交DNS域名解析服务器进行IP地址解析。

作用

1、加快域名解析，构建映射关系，局域网没有DNS服务器，通过hosts建立给服务器建立IP映射。

2、屏蔽垃圾网站，IP映射到本机或、0.0.0.0。

修改hosts方法

位置:C:\Windows\System32\driversletc （示例:202.108.22.5 www.baidu. com）
#将本机对www.baidu.com的访问映射到202.108.22.5上

9、注册表

打开方法：win+r输入regedit

定义

注册表是windows操作系统中的一个核心数据库，其中存放着各种参数，直接控制着windows的启动、硬件驱动程序的装载以及一些windows应用程序的运行，从而在整个系统中起着核心作用。这些作用包括了软、硬件的相关配置和状态信息，比如注册表中保存有应用程序和资源管理器外壳的初始条件、首选项和卸载数据等，联网计算机的整个系统的设置和各种许可，文件扩展名与应用程序的关联，硬件部件的描述、状态和属性，性能记录和其他底层的系统状态信息，以及其他数据等。

设置/作用

Start的值设置为0，则驱动由启动引导器加载，应该与“随着开机，最先启动”是同一回事;

Start的值设置为1，则驱动由操作系统的I/0子系统加载，即在系统内核初始化时加载;

Start的值设置为2，则驱动/服务在启动后自动加载;

Start的值设置为3，则驱动/服务就是按需手动加载;

Start的值设置为4，驱动/服务就是被禁用的状态。

注册表五个根键及作用：
HKEY_CLASSES_ROOT:用来管理文件系统
HKEY_CURRENT_USER:仅对当前用户生效
HKEY_LOCAL_MACHINE:对当前计算机生效
HKEY_USERS:远程连接
HKEY_CURRENT_CONFIG:保存系统配置信息

注册表-实现脚本开启自启动

暂无

10、脚本

脚本：一段指令集

cmd--一次只能执行一条命令

通过脚本--一次执行多条命令

常见脚本：.bat(windows创建脚本后缀) .vbs .php .sh .jsp

脚本的创建

将写好的脚本(.bat)点击右键-->选择WinRAR通过添加到压缩文件(A)-->勾选创建自解压格式压缩文件(x)-->点击高级打开直接压选项，这里可以设置解压的路径(也可以作为隐藏路径)-->选择设置-程序程序-将解压路径贴过来再跟上脚本名称-->选择模式-全部隐藏-->点击更新选择解压并更新文件(U)和覆盖所有文件(L)-->点击文本和图标，选择从文件加载自解压文件图标(I)-->最后确定即可。

批处理脚本

.bat文件的条件：

①：里面必须是可执行的指令

②：文件为可执行文件