Đề tài Tổ chức hệ thống tập tin trên volume
Phải xác định cácvị trí còn trống
n Mỗi Sector (hoặctồng quáthơn làmỗi block)
chỉ thuộcmộttập tin
n Tên và các thuộc tínhtập tin cầnlưu riêng vào
một vùng
n Phải có thông tin củavị tríbắt đầutập tin
50 trang |
Chia sẻ: tlsuongmuoi | Lượt xem: 2033 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tổ chức hệ thống tập tin trên volume, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TỔ CHỨC HỆ THỐNG
TẬP TIN TRÊN VOLUME
22/09/2009
Presented by: Dang Nhan Cach
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
2
Các nhận xét và phân tích cần thiết
n Phải xác định các vị trí còn trống
n Mỗi Sector (hoặc tồng quát hơn là mỗi block)
chỉ thuộc một tập tin
n Tên và các thuộc tính tập tin cần lưu riêng vào
một vùng
n Phải có thông tin của vị trí bắt đầu tập tin
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
3
Các nhận xét và phân tích cần thiết(tt)
n Nội dung tập tin không bắt buộc phải lưu liên
tục
n Phải biết các vị trí chứa nội dung tập tin
n Phải biết các vị trí hư
n Nội dung tập tin nên lưu trự theo Cluster (là
dãy N sector liên tiếp-để dễ quản lý và truy
xuất nhanh hơn)
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
4
Cluster – Khái niệm
nĐơn vị đọc ghi trên đĩa là sector, nhưng
đơn vị lưu trự nội dung tập tin không phải
là một sector mà là một cluster gồm N
sector liên tiếp (N>=1)
n Mỗi vị trí trong phân tích trên sẽ là 1 cluster
n Cluster chỉ tồn tại trên vùng dữ liệu(DATA)-
nơi chứa nội dung tập tin
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
5
Cluster – Lý do phát sinh
n Nếu Sector trên vùng dữ liệu quá nhiều thì có thể sẽ
khó hoặc không quản lý được. Khi đó quản lý trên
Cluster sẽ dễ dàng và hiệu quả hơn
n Nội dung tập tin thường chiếm nhiều Sector và có thể
không liên tục nên đặc đơn vị lưu trữ là Cluster sẽ hạn
chế được sự phân mảnh, đồng thời truy xuất một lần N
Sector liên tiếp sẽ nhanh hơn so với truy xuất N lần mà
mỗi lần là một Sector
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
6
Cluster- Hình thức tổ chức
n Volume sẽ được chia thành 2 vùng: vùng dữ
liệu(DATA) chứa nội dung tập tin và vùng hệ
hống(SYSTEM) chứa các thông tin quản lý.
n SYSTEM có kích thước nhỏ hơn nhiều so với DATA
và phải truy xuất mỗi khi sử dụng Volume nên thường
nằm ngay đầu Volume
n Trên vùng DATA là dãy các Cluster liên tiếp được
đánh chỉ số theo thứ tự tăng dần(bắt đầu từ 0,1 hay 2
… tùy theo HĐH)
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
7
Cluster-ví dụ
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
8
Cluster – kích thước Cluster
n Phụ thuộc nhiều yếu tố:
n Dung lượng Volume,
n Tốc độ truy xuất một dãy Sector,
n Kích thước của đa số tập tin sẽ trữ vào,
n Số Cluster tối đa có thể quản lý,
n Nhu cầu của người sử dụng
n Kích thước Cluster càng lớn càng lãng phí đĩa,
nhưng sẽ hạn chế sự phân mảnh tập tin và vì vậy
có hể an toàn và truy xuất nhanh hơn
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
9
Cluster – kích thước Cluster (tt)
n Trên các đĩa hiện tại thì Sector thường có
kích thước 512B và Cluster thường có chiếm
4,8 hoặc 16 Sector ( thường mũ của 2 trên
Window)
n Trên các đĩa thẻ nhớ Flash thông dụng
(dung lượng 128MB đến 2GB) kích thước
Cluster nên 8 hoặc 16KB. Nếu có nhiều tập
tin nhỏ thì nên ghép lại thành 1 tập tin lớn
hơn
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
10
Bản quản lý Cluster- Khái niệm
n Được đưa ra để xác định danh sách các
Cluster chứa nội dung một tập tin và
Cluster còn trống
n Có thể dùng một bảng chung hoặc cũng có
thể tổ chức nhiều bảng. Thông thường mỗi
phần tử trên bảng quán lý một Cluster
tương ứng trên vùng DATA
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
11
Bản quản lý Cluster- lý do phát sinh
n Phải xác định Cluster còn trống để có thể chép
tập tin vào Volume
n Phải xác định được danh sách các Cluster chứa
nội dung của 1 tập tin để đọc tập tin
n Có thể lưu thông tin quản lý ngay trên Cluster
nhưng khí đó quản lý và truy xuất rất chậm nên
nhất thiết phải tạo ra bản này để truy xuất
nhanh hơn
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
12
Bản quản lý Cluster- hình thức tổ chức
n Quản lý Cluster hư:
n Lưu một danh sách trực tiếp: giá trị mỗi phần tử là chỉ số của , một
Cluster hư, vì Cluster hư rât ít nên danh sách này có thể quy định 1
hoặc vài Sector
n Kết hợp với các trạng thái luận lý khác trong một bảng chỉ mục.
n Quản lý Cluster trống:
n Dùng hình thức Bitmap : mỗi bit quản lý một Cluster tương ứng,
Cluster K trống khi giá trị bit K là 0. bit K nằm tại byte (K div 8) và là
bit (K mod 8) trên byte đó.
n Quản lý theo dạng chỉ mục : mỗi phần tử của bản quản lý là một
con số, nói lên trạng thái của Cluster mang chỉ số tương ứng.
n Quản lý vùng trống :tổ chức một danh sách các phần tử, mỗi phần
tử chứa vị trí bắt đầu và kích thước của vùng trống tương ứng
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
13
Bản quản lý Cluster- hình thức tổ chức(tt)
n Quản lý chuỗi các Cluster chứa nội dung
tập tin :
n Lưu nội dung tập tin trên dãy các Cluster liên
tiếp (danh sách đặc).
n Sử dụng cấu trúc danh sách liên kết (xâu)
n Sử dụng cấu trúc sâu kết hợp với chỉ mục
(index)
n Sử dụng cấu trúc cây (kết hợp chỉ mục)
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
14
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
15
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
16
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
17
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
18
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
19
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
20
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
21
Bản thư mục – khái niệm
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
22
Bản thư mục – lý do phát sinh
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
23
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
24
Boot Sector – khái niệm
n Chứa một đoạn chương trình nhỏ để nạp Hệ Điều
Hành khi khởi động máy (Boot)
n Chứa các thông số quan trọng của volume: loại
volume, kích thước volume, kích thước Cluster,
kích thước bản quản lý cluster ….
n Vùng BootSector (chứa một số sector) nằm ngay
đầu volume, BootSector là sector đầu tiên (trong
trường hợp không thể tổ chức đủ thông tin trong
sector đầu thì tổ chức tiếp trrên các sector còn lại
trong vùng.
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
25
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
26
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
27
Boot Sector – Hình thức tổ chức
n Đoạn chương trình Boot trong Sector này sẽ nạp
và chạy tiếp các đoạn chương trình trong các
Sector khác (vì đoạn ct trong 1 sector rất nhỏ)
n Mỗi thông số được quy định nằm tại offset cụ thể
cố định nào đó (Với kích thước lưu trữ và kiểu dữ
liệu tương ứng)
n Nếu cần thiết, có thể tổ chức các thông số trên
các Sector khác trong vùng BootSector
Tổ chức hệ thống tập
tin MS-DOS
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
29
MS-DOS
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
30
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
31
Bảng FAT
n Tổ chức theo hình thức danh sách liên kết kết
hợp chỉ mục
n Được lưu thành nhiều bảng
n Số lượng bản FAT của Volume được lưu trữ
bằng số nguyên (NF) 1 byte tại offset 10h của
BootSector
n Lưu ý: Kích thước thực sự của bảng FAT có thể
nhỏ hơn không gian dành cho bảng FAT
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
32
Bảng FAT- vị trí và kích thước
n Vị trí bắt đầu của vùng FAT chính là kích
thước vùng BootSector (viết tắt là SB)
n SB được tính bằng đơn vị Sector lưu bằng
số 2 byte tại offset Eh của BootSector
n Số Sector của mỗi bảng FAT (SF) được lưu
trự bằng số nguyên 2 byte tại offset 16h
của BootSector =>Kích thước vùng FAT là
NF*SF
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
33
Nội dung bảng FAT
n Mỗi phần tử của bảng FAT được biểu diễn bằng
số nguyên 12bit hoặc 16 bit tương ứng với bảng
FAT12 hoặc FAT16
n Mỗi phần tử của FAT quản lý 1 cluster theo đúng
giá trị chỉ số
n Phần tử đầu của bảng phải mang chỉ số là 0
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
34
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
35
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
36
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
37
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
38
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
39
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
40
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
41
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
42
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
43
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
44
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
45
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
46
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
47
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
48
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
49
Thank You!
Khoa CNTT ĐH GTVT TP. HCM
50
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Tổ chức hệ thống tập tin trên volume.pdf