文件的物理结构(文件分配方式)
廖家龙 用心听,不照做

操作系统需要对磁盘块进行哪些管理:

  • 对非空闲磁盘块的管理(存放了文件数据的磁盘块):“文件的物理结构/文件分配方式要探讨的问题”
  • 对空闲磁盘块的管理:“文件存储空间管理要探讨的问题”

类似于内存分页,磁盘中的存储单元也会被分为一个个“块/磁盘块/物理块”,很多操作系统中,磁盘块的大小与内存块、页面的大小相同

连续分配

连续分配的优点:

  1. 连续分配支持顺序访问和直接访问(即随机访问)

  2. 读取某个磁盘块时,需要移动磁头,访问的两个磁盘块相隔越远,移动磁头所需时间就越长,连续分配的文件在顺序读/写时速度最快

连续分配的缺点:

链接分配

链接分配采取离散分配的方式,可以为文件分配离散的磁盘块,分为隐式链接和显式链接两种

隐式链接

是否方便拓展文件:若此时要拓展文件,则可以随便找一个空闲磁盘块,挂到文件的磁盘块链尾,并修改文件的的FCB

结论:采用隐式链接的链接分配方式,很方便文件拓展,另外,所有的空闲磁盘块都可以被利用,不会有碎片问题,外存利用率高

显式链接

缺点:文件分配表需要占用一定的存储空间

索引分配

链接方案

多层索引

image-20210613181255832

采用K层索引结构,且顶级索引表未调入内存,则访问一个数据块只需要K+1次读磁盘操作

缺点:即使是小文件,访问一个数据块依然需要K+1次读磁盘

混合索引

优点:对于小文件来说,访问一个数据块所需的读磁盘次数更少

总结: