파일 관리

파일

파일: 관련된 정보를 담고 있는 연속적인(Contiguous) 논리적 주소 공간

• 종류:
  - 데이터
  • 프로그램
• 특성:
  - 이름
  • 타입
  • 위치
  • 크기
  • 보안
  • 시간, 날짜, 유저 정보
  • 파일에 대한 정보는 디렉토리 구조로 디스크에 저장
• 작업:
  - create
  • write
  • read
  • truncate
  • delete
  • open
  • close
• 파일 권한
  
• 권한: RWX(비트 3개로 표현, R,W,X 순) 대한 권한 표시
• 접근 방법: 순차 접근(Sequential Access)와 직접 접근(Direct Access)

파일 시스템 구조

• 디렉토리 구조
  

• Single level

  

  • 모든 유저가 하나의 디렉토리 사용
  • Naming P, Grouping P 발생

• Two level
  

  • 각 유저마다 디렉토리 구분
  • Grouping P 발생

• 트리 구조
  

  • 여전히 한계 존재
    • 파일이 많아지면?
    • 트리가 깊어지면?

저장공간을 어떻게 할당?

• 연속적으로 할당
  

  • 빈 공간(fragmentation) 관리 필요
  • 공간 확장 어려움
    
    - 주로 first-fit 또는 best-fit 사용
    - 주기적으로 compaction 필요

• 링크로 할당
  
  - 파일을 연속적으로 저장하지 않아도 됨
  - compaction 필요 X
  - P: 링크가 끊어지면? 에러 발생

• FAT(File Allocation Table) 이용

  • 디스크를 파티션으로 나눔, 각 파티션마다 FAT 존재
  • depth 적을 때는 빠름
  • 파일 많을 때는 조금 느림, FAT 커짐
  • 모든 파일을 디렉토리 아래 트리 구조로 구현

• 인덱스로 할당

  • FAT를 파일 수준까지 나눔
  • inode 이용
    
  • Multi-level 인덱스 이용
    

• 하이브리드 인덱스 이용(UNIX)
  

  	- 작은 파일은 직접 포인터, 큰 파일은 간접 포인터 이용

UNIX 파일 시스템

• 파일은 inode로 표현
  - inode: 파일의 정보를 담고 있는 구조

  • 타입, 접근 권한, Owner, 생성 시간, 수정 시간, 크기, 데이터 블록 대한 포인터

• 하이브리드 인덱스 방식 이용
  

• 디렉토리도 파일의 일종

  • 트리 구조로 구성
  • 각 덴트리(Directory Entry)는 파일 이름과 inode로 구성

• 디바이스도 파일

• 링크

Reference

1. 강순주 교수님 PPT 12