与文件管理系统和文件集合相关联的是文件目录，它包含有关文件的信息，包括属性、 位置和所有权等，这些信息主要是由操作系统进行管理。为实现目录管理，操作系统中引入了文件控制块的数据结构。
1) 文件控制块。
文件控制块(FCB)是用来存放控制文件需要的各种信息的数据结构，以实现“按名存取”。FCB的有序集合称为文件目录，一个FCB就是一个文件目录项。为了创建一个新文件，系统将分配一个FCB并存放在文件目录中，成为目录项。
FCB主要包含以下信息：
- 基本信息，如文件名、文件的物理位置、文件的逻辑结构、文件的物理结构等。
- 存取控制信息，如文件存取权限等。
- 使用信息，如文件建立时间、修改时间等。
2) 索引结点。
在检索目录文件的过程中，只用到了文件名，仅当找到一个目录项（查找文件名与目录项中文件名匹配）时，才需要从该目录项中读出该文件的物理地址。也就是说，在检索目录时，文件的其他描述信息不会用到，也不需调入内存。因此，有的系统（如UNIX，见表4-1）釆用了文件名和文件描述信息分开的方法，文件描述信息单独形成一个称为索引结点的数据结构，简称为 i 结点。在文件目录中的每个目录项仅由文件名和指向该文件所对应的i结点的指针构成。
目录结构
在理解一个文件系统的需求前，我们首先来考虑在目录这个层次上所需要执行的操作，这有助于后面文件系统的整体理解。
- 搜索：当用户使用一个文件时，需要搜索目录，以找到该文件的对应目录项。
- 创建文件：当创建一个新文件时，需要在目录中增加一个目录项。
- 删除文件：当删除一个文件时，需要在目录中删除相应的目录项。
- 显示目录：用户可以请求显示目录的内容，如显示该用户目录中的所有文件及属性。
- 修改目录：某些文件属性保存在目录中，因而这些属性的变化需要改变相应的目录项。
操作时，考虑以下几种目录结构：
1) 单级目录结构。
在整个文件系统中只建立一张目录表，每个文件占一个目录项，如下图所示。
图 单级目录结构
当访问一个文件时，先按文件名在该目录中查找到相应的FCB，经合法性检查后执行相应的操作。当建立一个新文件时，必须先检索所有目录项以确保没有“重名”的情况，然后在该目录中增设一项，把FCB的全部信息保存在该项中。当删除一个文件时，先从该目录中找到该文件的目录项，回收该文件所占用的存储空间，然后再清除该目录项。
2) 两级目录结构。
单级目录很容易造成文件名称的混淆，可以考虑釆用两级方案，将文件目录分成主文件目录(Master File Directory, MFD)和用户文件目录（User File Directory, UFD)两级，如图所示。
图 两级目录结构
主文件目录项记录用户名及相应用户文件目录所在的存储位置。用户文件目录项记录该用户文件的FCB信息。当某用户欲对其文件进行访问时，只需搜索该用户对应的UFD，这既解决了不同用户文件的“重名”问题，也在一定程度上保证了文件的安全。
3) 多级目录结构（树形目录结构)。
将两级目录结构的层次关系加以推广，就形成了多级目录结构，即树形目录结构，如图所示。
用户要访问某个文件时用文件的路径名标识文件，文件路径名是个字符串，由从根目录出发到所找文件的通路上的所有目录名与数据文件名用分隔符链接起来而成。从根目录出发的路径称绝对路径。当层次较多时，每次从根目录查询浪费时间，于是加入了当前目录，进程对各文件的访问都是相对于当前目录进行的。当用户要访问某个文件时，使用相对路径标识文件，相对路径由从当前目录出发到所找文件通路上所有目录名与数据文件名用分隔符“/”链接而成。
图 树形目录结枸
上图是Linux操作系统的目录结构，“/dev/hda”就是一个绝对路径。若当前目录为 “/bin”，则“./ls”就是一个相对路径，其中符号表示当前工作目录。
通常，每个用户都有各自的“当前目录”,登录后自动进入该用户的“当前目录”。操作系统提供一条专门的系统调用，供用户随时改变“当前目录”。例如，UNIX系统中， “/etc/passwd”文件就包含有用户登录时默认的“当前目录”，可用cd命令改变“当前目录”。
树形目录结构可以很方便地对文件进行分类，层次结构清晰，也能够更有效地进行文件的管理和保护。但是，在树形目录中查找一个文件，需要按路径名逐级访问中间结点，这就增加了磁盘访问次数，无疑将影响查询速度。