11 文件系统

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基本概念

文件&文件系统

  1. 文件系统：一种用于持久性存储的系统抽象
  2. 文件：文件系统一个单元的相关数据在OS的抽象(包含文件名、文件数据、属性等)
  3. 文件属性：名称、类型、位置、大小、保护、创建者等
  4. 文件头
    • 在存储元数据中保存了每个文件信息
    • 保存文件属性
    • 跟踪哪一块存储块属于逻辑上文件结构的哪个偏移

文件描述符

  1. 文件使用模式：使用程序必须在使用前“打开”文件，获得文件描述符 f(整数)

    f = open(name, flag);
...
... = read(f, ...);
...
close(f);

  2. 内核跟踪每个进程打开的文件

    • OS为每个进程维护一个 打开文件表
    • 一个打开文件描述符是这个表中的索引

  3. 需要元数据管理文件

    • 文件指针：指向最后一次文件访问位置
    • 文件打开计数：记录文件打开次数 → 当最后一个进程关闭文件，允许将其从打开文件表移除
    • 文件磁盘位置：缓存数据访问信息
    • 访问权限

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文件别名

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不同的文件系统

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虚拟文件系统

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数据块缓存

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打开文件的数据结构

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文件分配

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  1. 连续/顺序分配

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  2. 链式分配
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  3. 索引分配
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    Unix系统索引存储

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空闲空间列表

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分配block、内存置1后掉电而磁盘块未置1的解决方法：

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多磁盘管理 - RAID

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RAID 0：

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RAID 1:

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RAID 4:（奇偶校验块频繁写）

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RAID 5：（将奇偶校验平均分配到5个盘）

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校验方式：（以bit/byte/block？）

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磁盘调度

  1. 目的：减少磁盘寻道开销

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    FIFO：

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    最短服务优先：

    • 可能导致饥饿

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SCAN算法：

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C-SCAN算法：

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C-LOOK:

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N-STEP-SCAN:

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FSCAN算法（现代OS常见）：

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posted @ 2022-02-16 14:14  DreamEagle  阅读(27)  评论(0)  编辑  收藏  举报