Файловые системы (ФС)
Подходы к реализации ФС.
1. Одноуровневая организация файлов непрерывными сегментами. Термин “одноуровневая” означает, что система обеспечивает работу с файлами уникально именованными.
Схема организации. На некотором пространстве внешней памяти выделяется некоторая непрерывная область памяти для хранения данных и область данных которая называется каталог. Каталог имеет следующую структуру:
|
имя |
начало файла |
конец файла |
|
... |
... ... |
... ... |
...
Каждый файл имеет свою строку в это таблице. Если открываем новый файл, то появляется новая строка, при удалении эта строка очищается. Здесь есть физические ограничения: количество строк ограничено. При работе с файлом быстро осуществляются операции чтения/записи, т.к. мы знаем где начало и конец файла. Повысить эффективность можно разместив каталог в ОП. Все выполняется быстрее за счет уменьшения количества обменов. Большим достоинством является - быстрый поиск при обмене информации.
Недостатки. Выделение непрерывной области на внешнем носителе. При создании нового файла мы должны знать максимально допустимый размер. Если не хватает места, то либо выдается ошибка, либо осуществляется алгоритм поиска свободного места (непрерывного и равного нужному нам объему). Во втором случае мы не гарантированы (такого куска может и не быть). Пропадает много пустого места (говорим, что надо столькото, а на самом деле надо меньше).
2. Файловая система с блочной организацией. На пространстве внешней памяти выделяется непрерывная область данных, в которую помещается каталог. Все остальное пространство разбивается на блоки, удобные для осуществления обменных операций. Каждая строка таблицы соответствует некоторому определенному блоку ФС. Каждый файл занимает как минимум один блок. Максимальное количество блоков, занятых одним файлом, не ограничено. Таблица имеет вид:
|
№ |
имя файла |
атрибуты |
|
... |
... |
... |
|
... |
... |
... |
В “атрибутах” содержатся некоторые подполя, например, № части файла, расположенного в этом блоке, который относится к одному файлу. Физически блоки могут располагаться в произвольном порядке.
предыдущаяследующая