6.2.5　文件共享与安全

1.文件共享的实现方法

文件共享指允许不同用户共同使用同一个文件。实现文件共享的目的就是在存储设备上只需存储一个文件副本，而让多个用户共享这一个文件，从而节省存储空间，减少复制文件的重复性工作。文件共享有两种形式：静态共享和动态共享。

可以使用下列3种方式实现文件的静态共享。

（1）绕道法

要求所有用户在当前目录下工作，用户对所有文件的访问都是相对于当前目录进行的。使用绕道法进行文件共享时，用户从当前的目录出发，向上返回到与所要共享目录所在路径交叉点，再顺序下访到共享文件，需要用户指定所要共享文件的逻辑位置或到达共享文件的路径。可见，其搜索效率是很低的。

（2）链接法

链接法是将一个目录中的链接指针直接指向共享文件的所在目录。与绕道法一样，仍需要用户指定被共享和被链接的目录。

（3）基本目录法

基本目录法把所有文件目录分成两部分，一部分是基本文件目录（Basic File Directory,BFD），包括文件的结构信息、物理块号、存取控制和管理信息等，并由系统赋予唯一的内部标志符来标志；另一部分是符号文件目录表，包括用户给出的符号名和系统赋给文件说明信息的内部标志，即文件名和文件内部标志符。其结构如图6-6所示。

图　6-6　基于基本目录的文件共享

图6-6中，基本目录中的0、1、2分别指向基本目录自身、空闲文件目录（Free File Directory,FFD）和包含用户目录信息的主文件目录。图中有两个用户Meng和Zhang，他们分别用符号名os.ppt和czxt.ppt共享了文件B，都对应ID为6的同一个物理文件。从图6-6中可知，共享文件机制在这种结构中很容易实现，如果还有其他用户共享文件B，那么只需要在该用户的SFD中增加一个表项，给出文件名，并将其ID设为6。

2.存取控制

（1）文件存取控制的功能

1）对于拥有读写或执行权限的用户，应让其对文件进行相应的操作。

2）对于没有读写或执行权限的用户，应禁止其对文件进行相应的操作。

3）应防止非法用户访问文件。

4）应防止用户越权使用文件。

（2）存取控制验证程序的主要工作流程

1）评审用户存取权限。

2）比较用户存取权限与本次存取要求是否一致。

3）将存取要求和被访问的保密性比较，检查是否有冲突。

（3）验证用户存取权限的方法

1）存取控制矩阵。它是二维矩阵。一维是所有用户，另一维是所有的文件。矩阵中的每一项指明用户对相应文件的访问权限。该方法的主要缺点是占用空间大。

2）存取控制表。通常采用文件的二级存取控制。第一级对用户分类：文件属主（owner）、文件属主的同组用户（group）、其他用户（other）；第二级对操作权限进行分类：读操作（r）、写操作（w）、执行操作（x）、不能执行任何操作（-）。存取控制表中列出不同用户类型对文件的操作权限。

3）用户权限表。系统为每个用户建立一张用户权限表，将用户所要访问的文件名集中在一张表中，表中每个表项指明对相应文件的访问权限。

4）口令方式。用户为每个文件设定一个口令，并附在用户文件目录中。

5）密码。用户创建源文件，并将数据写入存储设备时，对文件进行编码，读出文件时，对其译码解密。