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文件系统是COS的重要模块之一，它负责组织、管理、维护IC卡内存储的所有数据。文件系统的设计和实现既是COS系统中最灵活、最有个性的部分，也是对系统整体结构影响最大的模块之一。
在IC卡内，数据的管理和维护一般通过文件系统来进行。和PC系统类似，COS的文件系统要实现的主要功能包括：
* 空间的管理维护。
* 数据的有效存储。
* 数据的查找和定位。
* 数据的修改和维护。
在COS系统中，文件系统是一个承上启下的模块，对底层来说实现了存储空间的管理维护，对上层完全透明地实现了数据的管理功能，隐藏其实现的细节。
和PC上的文件操作相比较，IC卡的文件系统具有很多独特的地方。
* IC卡的文件操作很简单，不存在拷贝、剪切等。
* 对于应用来说，其卡内的文件结构以及大小都很固定，其存储空间大小和文件的属性在建立文件时就能确定，在使用中不需要修改。
* IC卡内对文件存储要求空间最优化，系统数据的比重尽可能少。
* 卡内的文件可以通过文件类型来标识，不同类型的文件对应着不同的操作模式，类型和操作的关联通过文件系统来实现（在PC上一般通过应用程序来实现）。
* 一般情况下，卡片内文件建立以后通常不需要删除操作，也没有临时文件的概念。
所以，通常在IC卡内，文件系统在设计中采用如下的逻辑结构。
* 文件系统分层管理，树状结构。从逻辑上能够保证不同应用的数据文件具有各自的入口，实现应用之间的独立性。
* 文件存储空间连续。由于每一个文件在建立时都能够确定其可能的最大长度，所以，每一个文件的存储在物理上保证其空间的连续性。
* 文件链式存储。由于文件数目比较少，而且文件系统具有较强的稳定性，所以，一般同一层次前后建立的文件之间通过文件链串连起来，可以通过文件链进行检索操作。
* 每一个文件必须在建立时指定文件类型，不同的文件类型可能存在不同的操作模式，在每一次文件操作前都必须进行严格的检查。
* 严格的安全保护。文件中存储的数据是IC卡中最重要的内容，对文件的操作其本质就是数据的操作，必须在严格在安全机制控制之下进行，文件系统和安全模块之间必须有相应的调用接口，安全设置也是文件属性中最重要的一项内容。