文件存储空间管理
1、存储空间的初始化:
将各个文件卷划分为目录区、文件区。目录区主要存放文件目录信息(FCB)、用于磁盘存储空间管理的信息。文件区用于存放文件数据。
2、存储空间的划分:
将物理磁盘划分为一个个文件卷(逻辑卷、逻辑盘),有的系统支持超大型文件,可支持由多个物理磁盘组成一个文件卷。
1、空闲表由第一个空闲盘块号和空闲盘块数构成,适用于连续分配方式。
2、如何分配磁盘块:
与内存管理中的动态分区分配很类似,为一个文件分配连续的存储空间。同样可采用首次适应、最佳适应、最坏适应等算法来决定要为文件分配哪个分区。
3、如何回收磁盘块:
与内存管理中的动态分区分配很类似,当回收某个存储区是需要有四种情况:
1、回收区的前后都没有相邻空闲区。
2、回收区的前后都是空闲区。
3、回收区前面是空闲区。
4、回收区后面是空闲区。
总之,回收时需要注意表项的合并问题。
1、空闲链表法可分为空闲盘块链和空闲盘区链。空闲盘块链,即以盘块为单位组成一条空闲链,每个空闲盘块中存储着下一个空闲盘块的指针。空闲盘区链,即以盘区为单位组成一条空闲链,连续的空闲盘块组成一个空闲盘区,空闲盘区中的第一个盘块内记录了盘区的长度、下一个盘区的指针。
2、采用空闲盘块链:
操作系统保存着链头、链尾指针。
如何分配:若某文件申请K个盘块,则从链头开始依次摘下K个盘块分配,并修改空闲链的链头指针。
如何回收:回收的盘块依次挂到链尾,并修改空闲链的链尾指针。
3、采用空闲盘区链:
操作系统保存着链头、链尾指针。
如何分配:若某文件申请K个盘块,则可以采用首次适应、最佳适应等算法,从链头开始检索,按照算法规则找到一个大小符合要求的空闲盘块,分配给文件。若没有合适的连续空间块,也可以将不同盘区的盘块同时分配给一个文件,注意分配后可能要修改相应的链指针、盘区大小等数据。
如何回收:若回收区和某个空闲盘块相邻,则需要将回收区合并到空闲盘区中。若回收区没有和任何空闲区相邻,将回收区作为单独的一个空闲盘区挂到链尾。
1、位示图:
每个二进制位对应一个盘块。如“0”代表盘块空闲,“1”代表盘块已分配。位示图一般用连续的“字”来表示,如一个字的字长是16位,字中的每一位对应一个盘块。因此可以用(字号,位号)对应一个盘块号,也可以用(行号,列号)表示。
2、如何分配(若文件需要K个块):
1、顺序扫描位示图,找到K个相邻或不相邻的“0”。
2、根据字号、位号算出对应的盘块号,将相应盘块分配给文件。
3、将相应位设置为“1”。
3、如何回收:
1、根据回收的盘块号计算出对应的字号、位号。
2、将相应二进制位设为“0”。