Операционные системы. Управление ресурсами


Физическая структура файлов


До этого уровня ФС оперировала с виртуальными адресами в файле - относительными номерами байт или записей. Уровень физической структуры выполняет перевод реальных адресов в физические адреса на носителе. На этот уровень ложатся все задачи, связанные с управлением распределением реальной внешней памяти. Внешняя память может включать в себя как устройства произвольного доступа (в дальнейшем - диски), так и устройства последовательного доступа (в дальнейшем - ленты). Мы сосредоточимся здесь только на дисковой памяти, имея в виду то обстоятельство, что задачи управления памятью на лентах составляют лишь узкое подмножество задач, возникающих при управлении дисками.

Несколько принципиально важных положений являются общими для любых способов управления дисковой памятью.

  1. Дисковая память состоит из блоков, являющихся единицами распределения дискового пространства (например, секторов). Каждый блок имеет уникальный номер (адрес), его идентифицирующий. В каждый блок может быть записана любая информация достаточно сложной структуры, в том числе, и содержащая ссылки на другие блоки.
  2. Каждый физический диск описывается дескриптором диска, который содержит информацию о количестве и размере блоков на диске и о свободном пространстве на диске. Дисковый дескриптор записывается на известное заранее место на диске (чаще всего - в первый блок).
  3. Каждый файл в составе своего дескриптора имеет план своего размещения (layuot) на физическом пространстве диска.
  4. Информация, записываемая на диск, может быть избыточной для обеспечения возможности ее восстановления при сбоях.
  5. Дисковое пространство распределяется блоками фиксированной длины. Даже в тех дисковых архитектурах, которые допускают чтение/запись блоками переменной длины, размер единицы распределения, как правило, все равно фиксирован, например, дорожка. Возможно объединение в единицу распределения нескольких смежных блоков, такой прием носит название кластеризации (clastering), а порции распределения, состоящие из нескольких блоков, называются кластерами.


    Начало  Назад  Вперед



    Книжный магазин