2018-2019-1 20165330 《信息安全系统设计基础》第六周学习总结

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学习目标

• 了解系统调用及错误处理方法
• 理解IO处理及文件系统
• 掌握Unix/Linux系统级I/O:open close read write seek stat
• 掌握I/O重定向的方法

学习内容

Linux I/O

1. Linux I/O：将设备优雅地映射为文件的方式，允许Linux内核引出一个简单、低级的应用接口
2. 输入输出执行方式：
   • 打开文件
     • 描述符：内核打开文件时返回的一个小的非负整数
   • 每个进程开始均有三个打开的文件
     • 标准输入（描述符为0）
     • 标准输出（描述符为1）
     • 标准错误（描述符为2）
   • 改变当前的文件位置
   • 读写文件
   • 关闭文件
3. 文件
   • 类型：普通文件、目录、套接字
     • 目录层次：
   • 打开和关闭文件
     • 调用open函数打开一个已存在的文件或创建一个新文件

      int open(char *filename,int flags,mode_t mode);

     • flags参数指明打开文件方式：
       • O_RDONLY：只读
       • O_WRONLY：只写
       • O_RDWR：可读可写
     • flags参数提供额外提示：
       • O_CREAT：文件不存在，创建一个截断（空）文件
       • O_TRUNC：文件已存在就截断它
       • O_APPEND：在每次写操作前，设置文件位置到文件的结尾处
     • 关闭文件：

       int close(fd);

   • 读和写文件
     • 调用read和write函数执行输入输出

      size_t read(int fd,void *buf,size_t n);
      ssize_t write(int fd,void *buf,size_t n);

RIO包

1. 无缓冲的输入输出函数

    #include "csapp.h"
    ssize_t rio_readn(int fd,void *usrbuf,size_t n);
    ssize_t rio_writen(int fd,void *usrbuf,size_t n);

2. 带缓冲的输入函数

    #include "csapp.h"
    void rio_readinitb(rio_t *rp,int fd);
    ssize_t rio_readlineb(rio_t *rp,void *usrbuf,size_t maxlen);
    ssize_t rio_readnb(rio_t *rp,void *usrbuf,size_t n);

3. 读取文件元数据

• 调用stat和fstat函数检索文件的信息(元数据)
  #include <unistd.h> #include <sys/stat.h> int stat(const char *filename,struct stat *buf); int fstat(int fd,struct stat *buf);

1. 读取目录内容

• 返回目录流的指针
  #include <dirent.h> #include <sys/stat.h> DIR *opendir(const char *name);
• 返回流dirp中下一目录项的指针
  #include <dirent.h> struct dirent *readdir(DIR *dirp);
• 关闭流并释放所有资源
  #include <dirent.h> int closedir(DIR *dirp);

I/O重定向

1. Linux shell提供了I/O重定向操作符，允许用户将磁盘文件和标准输入输出联系起来
2. 重定向到磁盘文件foo.txt：linux> ls > foo.txt

3. I/O重定向使用dup2函数工作

   #include <unistd.h>
   int dup2(int oldfd,int newfd);

   

ch06课下测试错题总结

• 有关磁盘操作，说法正确的是（）

A .
对磁盘扇区的访问时间包括三个部分中，传送时间最小。

B .
磁盘以字节为单位读写数据

C .
磁盘以扇区为单位读写数据

D .
读写头总处于同一柱面

正确答案：A C D 书P409

• 有关RAM的说法，正确的是（）

A .
SRAM和DRAM掉电后均无法保存里面的内容。

B .
DRAM将一个bit存在一个双稳态的存储单元中

C .
一般来说，SRAM比DRAM快

D .
SRAM常用来作高速缓存

E .
DRAM将每一个bit存储为对一个电容充电

F .
SRAM需要不断刷新

G .
DRAM被组织为二维数组而不是线性数组

正确答案： A C D E G 书P400

2018-2019-1 20165330 《信息安全系统设计基础》第六周学习总结

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