파일시스템 (File System)

제14강 : 파일시스템(File System) 파일시스템(File System)

Access 방법 • Sequential Access [카셋 테잎과 유사] read next write next • Direct Access [LP 레코드 판과 유사] read n write n position to n read next write next

FCB(File Control Block)

FCB • File Control Block, File Descriptor, inode • 파일과 관련된 모든 정보 • owner • device • content 의 위치 • protection (rwx ---) • type • 기타 FCB file content

File Content를 위한 공간

Contiguous Allocation Linked AllocationIndexed Allocation 파일 데이터용 공간 FCB FCB FCB index array of 주소들

Contiguous Allocation 파일 데이터용 공간 insert / delete shift? External Fragmentation swap 등에는 효율적 (seek time) FCB

Linked Allocation 파일 데이터용 공간 FCB insert/delete에는 효율적 Direct Access? - slow (디스크를 여러 번) 링크를 위한 공간 필요

Indexed Allocation 파일 데이터용 공간 색인(index) 블록 – array of sector addresses. k 번째 항목 - 파일의 k 번째 데이터 블록 주소 Direct Access 에 효율적 인덱스 블록을 위한 공간이 필요 FCB index array of 주소들

파일 데이터용 공간 FCB FCB FCB FCB content

File Open

FCB File content File content File content File content

Open()디스크로부터 FCB을 메모리로 FCB FCB File content File content File content File content

FCB 가 content 에 대한pointers 를 가지고 있음 FCB FCB File content File content File content File content

Directory File

directory 하부 file (or directory file)

Directory directory file content 이름 FCB file content 이름 FCB file content 이름 FCB file content 이름 FCB 하부 file(or directory file)

Directory directory file content 이름 FCB pointer file content 이름 FCB pointer file content 이름 FCB pointer file content 이름 FCB pointer 하부 file(or directory file)

Directory 구조

단일 디렉토리 구조 • 모든 user 통틀어서 한단계 directory . directory a temp ch1 ch2 ch3 sec1 sec2 • 이름 충돌

2 단계 디렉토리 구조 MFD: lee park kim UFD: UFD: UFD: a.hwp b.c c.jpg x.hwp y.java z.jpg m.hwp n.c file file file file file file file file 중앙에 MFD(Master file directory) User -- UFD(User File Directory) pathname -- /kim/test 즉 /user/file user 밑에서 이름 충돌 파일을 공유하려면 접근권한을 주어야

tree 형태 디렉토리 구조 Root: bin usr lib a.hwp b.c c.jpg lee kim park x.hwp y.java z.jpg m.hwp n.c file file file file file file file file

Acyclic 그래프 디렉토리 구조 Root: lee park lib a.hwp my-project his-project x.hwp her-project file file c1 file subdirectory 공유 허용 -- 그러나 cycle은 금지 디스크 공간을 절약. 공유 subdirectory 이름은 사용자마다 각자 이름으로 호칭 공유 중인 파일을 함부로 제거하면 dangling pointer 문제 발생

일반 그래프 디렉토리 구조 Root: lee park lib a.hwp my-project his-project x.hwp her-project file file c1.c c2.c park 공유, Cycle 모두 허용 Traverse, Remove 복잡 file file

Free Space의 관리

0 1 2 n-1 Bit map or bit vector 1 … 0 1 1 0  block[i] free 1  block[i] occupied bit[i] = 장점 : 관리가 간편하다 연속된 n개의 블록을 찾기가 쉽다. 단점: 공간 overhead

Linked list • 단점: 빈 블록이 n 개 필요할 경우 n번 디스크를 읽어야 한다. • Grouping • 가용 블록들은 n개의 다른 가용 블록들 주소를 저장하고 있다. • Counting • 연속된 블록 할당/반환에 착안 • 연속된 블록 중 첫번째 블록의 주소 • 연속된 블록의 개수(count) 만 기록. 3 1 4 1

“File System” • Disk Data Structure linked grouping counting contiguous linked indexed 사용중인 공간 놀고 있는 공간 FCB directory 구조 content FCB FCB

파일시스템 (File System)