计算机操作系统操作系统 (45).pdf

第十一章文件系统实现(二)连续分配内容物理块存储空间分配方式连续分配性能分析连续分配的改进2物理块读写存储设备的基本单位文件读写操作时，以块为单位进行读写如：程序需要读1个字节，则OS把包含该字节的一块读入好处：减少读写次数，提高效率存储设备的基本分配单位以物理块为单位为文件分配存储空间和内存的页面大小相对应页面大小：4KB物理块大小：4KB的倍数(4K/8K/16K/32K/64K)3逻辑块逻辑块：在文件空间中的块大小和物理块一致一个逻辑块存储在一个物理块中逻辑块文件磁盘4物理块存储空间分配方式连续分配链接分配索引分配物理块块号一维空间从0开始编号可以根据物理设备的特性进行转换5连续存储空间连续存储空间离散存储空间离散存储空间连续分配每个文件在磁盘上占用一组连续的物理块FCB仅需给出：起始块号长度FCB0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819610连续分配例子地址映射逻辑地址LA：文件内相对地址（一维）物理地址(B,D)：存在在物理块中的地址（二维）物理块大小：S物理地址：访问块号B=Q+起始块号块内偏移D8LA/SQ D块号块号B块内偏移块内偏移DLA(逻辑块号Q,块内偏移D）(物理块号B,块内偏移D）逻辑块号逻辑块号块内偏移块内偏移商余数性能分析优点支持随机访问（可直接访问指定块号的物理块）存取速度快（上一个块到下一个块移动距离短）适用一次性写入操作例子：文件中偏移为12321位置的数据（块大小4KB）Q=12321/4KB=3 R=33读入块号b=Q+起始块=3+6=990 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819性能分析缺点浪费空间（小空间无法分配）文件不能动态增长（文件A）不利于文件的插入和删除（需要移动数据）10空闲块文件A文件第10块15块后移文件B连续分配的改进改进的连续分配方案(Veritas File System)基于扩展的文件系统（局部连续）扩展是一组连续的磁盘块集合扩展在文件分配时被分配一个文件可能包含一个或多个扩展需要一个指向下一个扩展的指针