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Bs-6.21 6.2 Repräsentation auf Platten Treiber sieht den Datenträger als Folge von Sektoren/Blöcken/Rahmen/...,  typischerweise mit fester Größe 1-8.

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1 bs Repräsentation auf Platten Treiber sieht den Datenträger als Folge von Sektoren/Blöcken/Rahmen/...,  typischerweise mit fester Größe 1-8 KB,  durchnumeriert 0, 1, 2,...  und auf Zylinder/Spuren verteilt Merke: Gelesen/geschrieben werden nie einzelne Bytes, sondern nur komplette Blöcke („block device“). (  Interne Fragmentierung unvermeidlich.)

2 bs-6.22 Auf dem Datenträger werden untergebracht:  Allgemeine Verwaltungsdaten (Zauberwort, Platten-Bezeichner, Layout-Beschreibung,...)  Freispeicherlisten  Dateiattribute  Dateiinhalte Die Dateien auf einem Datenträger sind durchnumeriert, d.h. bei Nichtberücksichtigung der Verzeichnisinhalte liegt ein flaches Dateisystem (flat file system) ohne strukturierten Namensraum vor.

3 bs Lagebeschreibung einer Datei Für die Lagebeschreibung (file map) der Inhalte einer Datei gibt es 2 Alternativen:  fortlaufende Speicherung  gestreute Speicherung

4 bs-6.24  fortlaufende Speicherung, beschrieben durch  Index des ersten Blocks,  Anzahl der Blöcke Vorteile:- einfach - schnelles Programmladen bzw. sequentieller Zugriff - gute Restaurierungsmöglichkeiten bei Plattenschäden Nachteile:- nichttriviale Speicherverwaltung - externe Fragmentierung - Dateierweiterung problematisch

5 bs-6.25  gestreute Speicherung, beschrieben durch  Liste der Nummern der gewählten Blöcke Vorteile:- einfache Speicherverwaltung - Dateierweiterung unproblematisch - keine externe Fragmentierung Nachteile:- Platzbedarf für Lagebeschreibung - schnelles Programmladen ?  Einheit der Speicherverwaltung u.U. auch ein Vielfaches eines Blocks (Minix: „Zone“)

6 bs-6.26 Unix/Linux/Minix/...praktizieren üblicherweise gestreute Speicherung, z.B. so: Nummern der ersten 10 Blöcke indirekt doppelt indirekt dreifach indirekt Blöcke: 10  10 KB 256  256 KB  64 MB file map  16 GB

7 bs Dateitabelle Dateideskriptor (Unix: „i-node“) enthält  Attribute der Datei  Lagebeschreibung  evtl. den ersten Datenblock („immediate file“) und wird identifiziert durch Index in Dateitabelle (Unix: „i-node list“), die alle Deskriptoren enthält. (  Flaches Dateisystem mit Indizes als Dateinamen)

8 bs-6.28 Typische Größen: Index: 2 B  64 KB Dateien Deskriptor: 32 B Dateitabelle: 1 MB  64 KB Einträge Typisches Layout:  Erster Eintrag ist Deskriptor des Wurzelverzeichnisses  Dateitabelle ist in fortlaufenden Blöcken untergebracht  Verwaltungsdaten enthalten Nummer des ersten Blocks

9 bs-6.29 Beispiel Minix:Deskriptor mit 64 Bytes Typ, Schutzstatus, Verweiszähler (4 Bytes je Zeile) Eigner, Eignergruppe Größe Letzte Zugriffszeit Letzte Änderungszeit Letzte Attributänderungszeit Lagebeschreibung:Zone 0 Zone 1 Zone 2 Zone 3 Zone 4 Zone 5 Zone 6 indirekt doppelt indirekt unbenutzt

10 bs Verwaltungsdaten Typisches Layout am Beispiel Minix: DatenbereichDateitabelle Bitmap für Datenbereich Bitmap für Dateitabelle Super Block – Zauberwort, Beschreibung des Layouts Boot Block – für Datenträger, die BS enthalten (auch mit Zauberwort)

11 bs Sei B die Blockgröße und D die Deskriptorgröße. Im Deskriptor beginne die Lagebeschreibung beim Byte m. Wie gelangt man an das b-te Byte der d-ten Datei ? Dateitabelle beginnt am Anfang von Block 4. Deskriptor befindet sich im Block d*D div B der Dateitabelle, also im Block 4 + d*D div B auf der Platte. Deskriptor beginnt dort beim Byte d*D mod B, die Lagebeschreibung also bei d*D mod B + m. Das gesuchte Byte befindet sich im Block b div B der Datei an der Stelle b mod B. Mit der Lagebeschreibung erfährt man die reale Blocknummer.


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