本章内容 5.1文件系统概述 5.2文件的逻辑组织和物理组织 5.3目录文件 5.4文件存储空间的管理 5.5文件的共享和文件系统的安全性 5.6 Linux:文件系统
本章内容 5.1 文件系统概述 5.2 文件的逻辑组织和物理组织 5.3 目录文件 5.4 文件存储空间的管理 5.5 文件的共享和文件系统的安全性 5.6 Linux文件系统
5.4文件存储空间的管理 5.4.1空闲盘块表法 5.4.2空闲块链接法 5.4.3位示图法 5.4.4空闲块成组链接法
5.4 文件存储空间的管理 5.4.1 空闲盘块表法 5.4.2 空闲块链接法 5.4.3 位示图法 5.4.4 空闲块成组链接法
5.4.1空闲盘块表法 ·文件系统创建一个空闲盘块表。所有连续的空闲盘块在表中占据 一项，其中标出第一个空闲块号和该项中所包含的空闲块个数， 以及相应的物理块号。 序号 第一个空闲块号 空闲块个数 物理块号 1 2 4 2,3,4,5 2 18 9 18,19,20,21,22,23,24,25,26 3 59 5 59,60,61,62,63
5.4.1 空闲盘块表法 ▪ 文件系统创建一个空闲盘块表。所有连续的空闲盘块在表中占据 一项，其中标出第一个空闲块号和该项中所包含的空闲块个数， 以及相应的物理块号。 序号 第一个空闲块号 空闲块个数 物理块号 1 2 4 2,3,4,5 2 18 9 18,19,20,21,22,23,24,25,26 3 59 5 59,60,61,62,63 ... ... ...
空闲块分配和回收：利用空闲盘块表进行盘块的分配 和文件删除时盘块的回收。 ·特点：适合于存放连续文件，有碎片
▪ 空闲块分配和回收：利用空闲盘块表进行盘块的分配 和文件删除时盘块的回收。 ▪ 特点：适合于存放连续文件，有碎片
5.4.2空闲块链接法 所有的空闲盘块链在一个队列中，用一个指针（空闲区链头）指 向第1个空闲块，而各个空闲块中都含有下一个空闲区的块号， 最后一块的指针记为NULL,表示链尾。 ·空闲块分配和释放：都在链头进行，从链头取下或链入一块， 块需要重复n次。 ·特点：易于实现，但工作效率低，每次分配或释放都需要很多的 I/O操作
5.4.2 空闲块链接法 ▪ 所有的空闲盘块链在一个队列中，用一个指针（空闲区链头）指 向第1个空闲块，而各个空闲块中都含有下一个空闲区的块号， 最后一块的指针记为NULL，表示链尾。 ▪ 空闲块分配和释放：都在链头进行，从链头取下或链入一块，n 块需要重复n次。 ▪ 特点：易于实现，但工作效率低，每次分配或释放都需要很多的 I/O操作
空闲块链头 口口2如 4如600 9on山 空闲块链接 121401s0 1601亡8中1口 20口21▣202s□ 2402s6分力 28☐29☐30☐31☐
空闲块链接
5.4.3位示图法 ·用一串二进制值反映磁盘的分配情况。每个盘块 对应一个二进制位，盘块空闲，对应位是0；盘块 已分配，则对应位是1。 例如：位示图向量是： 100001100000011100111111000.. 表示：盘块2,3,4,5,8,9,10,11,12， 13,17,18,25,26,27..是空闲的
5.4.3 位示图法 ▪ 用一串二进制值反映磁盘的分配情况。 每个盘块 对应一个二进制位，盘块空闲，对应位是0；盘块 已分配，则对应位是1。 例如：位示图向量是： 100001100000011100111111000… 表示：盘块2，3，4，5，8，9，10，11，12， 13，17，18，25，26，27 …是空闲的
特点： ·位示图大小由盘块总数决定，占用空间小，可复制到 内存中，盘区的分配和释放可高速进行。 关机或文件信息转储时，位示图信息要完整保存在盘 上
特点： ▪ 位示图大小由盘块总数决定，占用空间小，可复制到 内存中， 盘区的分配和释放可高速进行。 ▪ 关机或文件信息转储时，位示图信息要完整保存在盘 上
5.4.4空闲块成组链接法 原理： ·把所有空闲盘块按固定数量分组，组与组之间形成链 接关系，最后一组的块号（可能不满一组）通常放在 文件系统的超级块（内存的一个专用缓冲区）中。平 常对盘块的分配和释放在内存超级块中进行。 ·UNX系统中就采用这种方法
5.4.4 空闲块成组链接法 原理： ▪ 把所有空闲盘块按固定数量分组，组与组之间形成链 接关系，最后一组的块号（可能不满一组）通常放在 文件系统的超级块（内存的一个专用缓冲区）中。平 常对盘块的分配和释放在内存超级块中进行。 ▪ UNIX系统中就采用这种方法
150 200 3950 50 50 50 组长块 200 250 0 栈深 199 249 3999 40 198 248 3998 0 150 149 2 148 151 201 3951 空闲块 号栈1 38 112h 149 199 3949 3999 39 111 111 151 3901 3951 专用块 第78组 第77组 第2组 空闲块成组链接法