第8章 磁盘存储器管理.ppt

人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * 3. 增量式（混合）分配方式 　　多种索引分配方式相结合而形成的一种分配方式。 例如：系统既采用直接地址，又采用一级索引分配，或两 级索引分配，甚至还采用了三级索引分配方式。 这种混合索引分配方式在UNIX系统中采用。在UNIX System Ⅴ的索引结点中，共设置了13个地址项，即iaddr(0)～iaddr(12) (图8-8) 。在BSD UNIX的索引结点中，共设置了13个地址项，它们都把所有的地址项分成两类，即直接地址和间接地址 图8-8　增量式（混合）索引方式 * * 直接地址：在索引结点中可设置10个直接地址项，即用iaddr(0)～iaddr(9)来存放直接地址。假如盘块大小为4KB，当文件不大于40KB时，便可直接从索引结点中读出该文件的全部盘块号 一次间接地址：利用索引结点中的地址项iaddr(10)来提供一次间接地址(同二级索引：每个盘块号占4B,盘块个数1KB),。实质就是一级索引分配方式（大、中型文件，文件长达4 MB） 多次间接地址：文件大于4MB+40KB时，须采用二次间址分配方式。地址项iaddr(11)提供二次间接地址，实质是两级索引分配方式，此时文件最大长度可达4 GB。同理，地址项iaddr(12)作为三次间接地址，其所允许的文件最大长度可达4 TB unix操作系统上，如果一个块的大小是1KB?,一个盘块号占4个字节(一个盘块有256个地址)。请把下面的文件字节偏移量转换为物理地址： （1）9999???（2）18000???（3）140000 * P276，11 （1）9999 逻辑块号：9999/1024=9? ??? 块内偏移量为: 9999-9*1024=783? 逻辑块号＜10, 直接地址 物理地址为: inode[9]+783 图8-8　增量式（混合）索引方式 * 直接地址： 可设10个直接地址项 一次间接地址： 多次间接地址： * （2）18000?? 逻辑块号： 18000/1024=17  ??? 块内偏移量为: 18000-17*1024=592 ? 1017256+10, 一次间接地址,若一次间接盘块号为M M中第17-10=7项地址，即物理块号为M[7] 物理地址为: M[7]+592 * （3） 140000 ?? 逻辑块号： 420000/1024=410  ??? 块内偏移量为: 420000-410*1024=160 10+256＜410＜65802,(65536+256+10) 二次间接盘块号 若二次间接的盘快号为M，由于一次间接快可容纳256个块号，且410-256-10=144 所以该文件的物理块号在： M[0]所指示的间接快N的第144项中的数据， 该地址的第160字节即位文件的物理地址 8.2 文件存储空间的管理 先要记住空闲存储空间的情况。为此，设置相应的数据结构；系统要提供对存储空间分配和回收的功能。 空闲表法/空闲链表法 2. 位示图法 成组链接法 * 8.2.1 空闲表法和空闲链表法（1） 1. 空闲表法 空闲表：外存每个空闲区对应一个空闲表项 空间的分配和回收（可采用多种方式，如首次适应算法、循环首次适应算法等） 序号 第一空闲盘块表 空闲盘块数 1 2 4 2 9 3 3 15 5 ? ? ? 空闲盘块表 * 8.2.2 位示图法 1. 位示图 每一位表示一个块/簇，值0和1分别表示空闲和占用 占用空间少、容易找到相邻的空闲盘块 * 2. 盘块的分配(三步) ? 顺序扫描位示图，找出一个/组值是0的二进制位 ? 将找到的二进制位，转换成对应的盘块号 b = n(i-1) + j ? 修改位示图 map[ i,j ] = 1 * 3. 盘块的回收(2步) ? 将盘块号b转换成位于图中的行号和列号 i=(b-1) DIV n + 1 j=(b-1) MOD n + 1 ? 修改位示图 map[i,j]= 0 * 8.2.3 成组链接法 1. 空闲盘块的组织（图8-11） 空闲盘块号栈：存放当前可用的一组空闲盘块的盘块号 所有空