운영체제 10-1 File Systems

File and File System

File

• " A named collection of related information"
• 일반적으로 비휘발성의 보조기억장치에 저장
• 운영체제는 다양한 저장 장치를 file이라는 동일한 논리적 단위로 볼 수 있게 해줌
• Operation
  creation, read, write, reposition(lseek), delete, open, close 등

File attribute (혹은 파일의 metadata)

• 파일 자체의 내용이 아니라 파일을 관리하기 위한 각종 정보들
  파일 이름, 유형, 저장된 위치, 파일 사이즈
  접근 권한(읽기/쓰기/실행), 시간(생성/변경/사용), 소유자 등

File system

운영체제에서 파일을 관리하는 부분

파일 및 파일의 메타데이터, 디렉토리 정보 등을 관리

파일의 저장 방법 결정

파일 보호 등

Directory and Logical Disk

• Directory
  파일의 메타데이터 중 일부를 보관하고 있는 일종의 특별한 파일
  그 디렉토리에 속한 파일 이름 및 파일 attribute

Operation

• search for a file, create a file, delete a file
• list a directory, rename a file, traverse the file system

• Partition(=Logical Disk) //운영체제가 보는 디스크는 논리적 디스크이다
  하나의 (물리적) 디스크 안에 여러 파티션을 두는게 일반적
  여러 개의 물리적인 디스크를 하나의 파티션으로 구성하기도 함
  (물리적) 디스크를 파티션으로 구성한 뒤 각각의 파티션에 file system을 깔거나 swapping등 다른 용도로 사용 할 수 있음

open()

오픈이란 파일의 메타디스크를 메모리로 올려 놓는 것이다.

• open("/a/b/c")
  - 디스크로부터 파일 c의 메타데이터를 메모리로 가지고 옴
  - 이를 위하여 directory path를 search
  - 루트 디렉토리 "/"를 open하고 그 안에서 파일 "a"의 위치 획득
  - 파일"a"를 open한 후 read하여 그 안에서 파일 "b"의 위치 획득
  - 파일"b"를 open한 후 read하여 그 안에서 파일 "c"의 위치 획득
  - 파일"c"를 open한다.
  - Directory path의 search에 너무 많은 시간 소요
  Open을 read/write와 별도로 두는 이유임
  한번 open한 파일은 read/write 시 directory search 불필요
  - Open file table
  현재 open된 파일들의 메타데이터 보관소 (in memory)
  디스크의 메타데이터보다 몇 가지 정보가 추가
  - Open한 프로세스의 수
  - File offset: 파일 어느 위치 접근 중인지 표시(별도 테이블 필요)
  - File desciptor (file handle, file control block)
  Open file table에 대한 위치 정보 (프로세스 별)

File Protection

일반적으로 Grouping 방법을 쓴다.

File System의 Mounting

Access Method (파일에 접근하는 방법)

• 시스템이 제공하는 파일 정보의 접근 방식
  순차 접근 (sequential access)
  - 카세트 테이프를 사용하는 방식 처럼 접근
  - 읽거나 쓰면 offset은 자동적으로 증가
  직접 접근(direct access, random access)
  - LP 레코드 판과 같이 접근하도록 함
  - 파일을 구성하는 레코드를 임의의 순서로 접근 할 수 있음