原创 IC卡对文件系统的操作

 IC卡对文件的操作根据文件的生命周期可以分为3个阶段。

  1、文件的建立

    文件的建立是文件在卡内从无到有的一个过程，也是相应的文件结构建立的过程。由于文件系统采用的是分层管理、树状结构的模式，除了文件系统的根以外，其他任何一个文件都有一个父文件。所以除了根以外，其他任何一个文件的建立都要在其父文件的控制下进行。

    在文件建立的过程中，包含了文件的卡内注册、文件属性的设置和文件内容的初始化等3项工作。

   * 文件的卡内注册就是在卡片的文件系统中记录下新文件的入口，一般通过在文件链中插入新文件来完成，特殊的文件还要在相应的文件列表中添加新项。

   * 文件属性的设置一般包括了文件标识、文件类型、安全设置、类型相关设置、文件体大小等，这些属性在文件建立阶段确定，在文件建立以后一般不能进行更改。

   * 文件内容的初始化是对文件体的初始化，通常对文件体的物理空间进行擦除操作，以消除原有可能的“脏”数据。

  2、文件的使用

    文件的使用包括文件的查找、文件内容的读取、文件内容的更新等。

    通常对文件的操作也是分层次进行的，在文件系统中，存在着一个当前文件，也就是接下来要操作的对象。

   * 文件的查找是根据特定条件信息在文件系统中定位相应的文件，将该文件置为当前文件进行相应的操作。有两种不同的方式，一种是在当前文件的下一层进行，一种是在全局范围内进行查找工作。文件的查找一般通过确定的条件进行，某些特殊情况下可以提供模糊查找。文件查找的条件一般包括文件的标识和文件的类型，有些文件标识或文件类型要求在当前父文件下或者在卡片全局内唯一。

   * 文件内容的读取和更新一般通过应用逻辑来完成，根据不同的文件类型有不同的应用逻辑和操作命令。

    对文件的所有操作都必须在安全模块的控制下进行，每一个文件都有其预先设定的安全属性，也即文件操作的前提。

  3、文件的删除

    文件的删除在IC卡内的文件操作中很少使用。一般提供如下的删除操作模式。

   * 对文件系统根的删除，将整个文件系统全部清除。在接下来的操作中，可以在卡内再次重新建立新的文件系统，这个过程一般称为“洗卡”，可以实现卡片的重复利用。

   * 对文件的删除一般实现逻辑删除，即在对应的文件描述中添加删除标识，接下来对该文件及其以下层次的所有文件的操作都无法进行，但是，由于该文件还处于文件链中，所以，仍然可以通过该文件对其下一个文件节点进行检索。

   * 当被删除的文件处于文件链的最后，也即其物理空间和后面的空闲空间相连时，COS可以在物理上删除该文件，实现存储空间的回收，在接下来的应用中可以再次分配这一空间。

    这种文件删除模式的设计也是充分考虑了IC卡实际使用的特点，最大程度地减少COS设计中的复杂度。