磁盘存储器的管理
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本文最后更新于 2023-07-07,文中内容可能已过时。
外存的组织方式
连续组织方式
连续组织方式的优点
- 顺序访问容易
- 顺序访问速度快
连续组织方式的缺点
- 分配连续的存储空间
- 必须知道文件长度
- 删除与插入数据不灵活
- 动态增长的文件分配空间问题
链接组织方式
- 隐式链接
- 显式链接
FAT 技术
FAT12
- 早期的 FAT12 文件系统
- 以簇为单位的 FAT12 文件系统
FAT16
FAT32
NTFS 的文件组织方式
- NTFS 新特征
- 磁盘组织
- 文件的组织
索引组织方式
单级索引组织方式
多级索引组织方式
增量式索引组织方式
增量式索引组织方式的基本思想
UNIX System V 的组织方式
- 直接地址
- 一次间接地址
- 多次间接地址
文件存储空间的管理
空闲表法和空闲链表法
空闲表法
- 空闲表
- 存储空间的分配与回收
空闲链表法
- 空闲盘块链
- 空闲盘区链
位示图法
位示图
盘块的分配(步骤)
- 顺序扫描示图
- 转换盘块号
- 修改位示图
盘块的回收(步骤)
- 盘块号转换成行列号
- 修改位示图
成组链接法
- 空闲盘块的组织
- 空闲盘块的分配与回收
提高磁盘 I/O 速度的途径
磁盘高速缓存
数据交付方式
- 数据交付
- 指针交付
置换算法
周期性地写回磁盘
提高磁盘 I/O 速度的其他方法
- 提前读
- 延迟写
- 优化物理块的分布
- 虚拟盘
廉价磁盘冗余阵列 (RAID)
并行交叉存取
RAID 的分级
- RAID 0 级
- RAID 1 级
- RAID 2 级
- RAID 3 级
- RAID 4 级
- RAID 5 级
- RAID 6 级和 RAID 7 级
RAID 的优点
- 可靠性高
- 磁盘 I/O 速度高
- 性价比高
提高磁盘可靠性的技术
第一级容错技术 SFT-Ⅰ
双份目录和双份文件分配表
热修复重定向和写后读校验
- 热修复重定向
- 写后读校验方式
第二级容错技术 SFT-Ⅱ
- 磁盘镜像
- 磁盘双工
基于集群技术的容错功能
- 双机热备份模式
- 双机互为备份模式
- 公用磁盘模式
后备系统
磁带机
硬盘
- 移动磁盘
- 固定硬盘驱动器
光盘驱动器
- CD-ROM 和 DVD-ROM
- 刻录机
数据一致性控制
事务
事务的定义
事务记录
恢复算法
- undo <Ti>
- redo <Ti>
检查点
- 检查点的作用
- 新的恢复算法
并发控制
- 利用互斥锁实现“顺序性”
- 利用互斥锁和共享锁实现顺序性
重复数据的数据一致性问题
- 重复文件的一致性
- 链接数一致性检查
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