Реализация файлов

Реализация файлов и каталогов. (9-1, 24-1)

(В билете 24 не говорить про реализацию файловой системы)

Наиболее важным аспектом в реализации хранения файлов является учет соответствия блоков диска файлам.

1. Неразрывные файлы – набор последовательных соседних блоков диска. При работе с неразрывными файлами производительность самая высокая, т.к. весь файл может быть прочитан за одну операцию. Но эта схема непригодна, если максимальный размер файла заранее неизвестен и из-за высокой фрагментации диска (неэффективное использование дискового пространства).

2. Список – однонаправленный список блоков. Первое слово каждого блока указатель на следующий блок. (В последнем блоке первое слово пустое) В остальной части блока – данные. В каталоге нужно хранить только адрес первого блока. Недостаток – прямой доступ к блокам файла довольно медленный. Чтобы получить доступ к k-му блоку, ОС должна прочитать первые k-1 блоков по очереди.

3. Список с индексацией – указатели на следующие блоки хранятся не прямо в блоках, а в отдельной таблице, загруженной в память: File Allocation Table (FAT). При такой организации прямой доступ к k-му блоку упрощен, т. к. вся цепочка ссылок уже хранится в памяти и дополнительных дисковых операций не требуется. В каталоге хранится одно целое число – номер первого блока. Недостаток состоит в том, что таблица должна постоянно находиться в ОП.

4. Индексные дескрипторы (i –узлы). С каждым файлом связана структура данных (i-узел), содержащая атрибуты файла и адреса блоков файла. Каждый конкретный i-узел находится в оперативной памяти только тогда, когда соответствующий файл открыт. Если каждый i-узел занимает n байт (в Unix – 64 байта), а одновременно открыто k файлов, то в оперативной памяти будет занято n*k байт. Обычно, эта величина меньше размера FAT таблицы и не зависит от объема диска.

Дата добавления: 2014-01-20