
- •Вопросы к контрольной работе № 2 по курсу «Операционные системы» (5-й семестр, 2015 г.) (Лекции 7,8,10,11,12. Лабораторные работы 4,10)
- •1. Отображение программных модулей на оперативную память.
- •2. Методы управления памятью (смежное и несмежное размещение процессов).
- •3. Технология виртуальной памяти. Алгоритмы замещения страниц.
- •4. Контроллеры устройств ввода-вывода. Порты ввода-вывода. Способы доступа к контроллерам.
- •5. Структура программного обеспечения ввода-вывода. Процессы ввода-вывода.
- •6. Способы ввода-вывода. Ввод-вывод без использования и с использованием прерываний. Прямой доступ к памяти.
- •7. Логическая организация файла. Атрибуты и данные файла. Логическая организация данных файла.
- •8. Модели хранения информации в файловых системах.
- •9. Организация дискового пространства для хранения файлов. Физическая реализация хранения атрибутов и данных файлов.
- •10.Совместное использование файлов.Жёсткие и символические ссылки на данные файла.
- •11. Непротиворечивость файловой системы.
- •12. Структура логического диска с файловой системой fat. Назначение таблицы размещения файлов. Понятие кластера. Доступ к файлу в файловой системе fat.
- •13. Структура раздела с файловой системой ntfs. Назначение и структура файла mft.
- •14. Хранение атрибутов и данных в файловой системе ntfs. Резидентные и нерезидентные атрибуты.
- •15. Организация дисковой подсистемы Windows. Типы дисков. Типы разделов базового диска.
- •16. Организация дисковой подсистемы Windows. Понятие динамического диска и динамического тома. Типы томов динамического диска.
- •17. Логическая организация файловых систем ос Unix. Монтирование файловых систем. Типы файлов. Жёсткие и символические ссылки.
- •18. Физическая реализация файловых систем ос Unix. Структура файловой системы. Каталоги и индексные узлы. Хранение атрибутов и данных.
- •19. Разбиение жёстких дисков на разделы в ос Unix. Создание разделов и файлов подкачки.
- •20. Создание в ос Unix файловой системы в разделе диска. Монтирование файловой системы.
8. Модели хранения информации в файловых системах.
Базовая модель |
На основе одного физического устройства и разделов |
Модель на основе томов |
Концепция диспетчера томов , обеспечивающая представление нескольких устройств в виде одного устройства |
Модель на основе пулов устройств хранения данных |
Объединение устройств в пул устройств хранения данных. Пул устройств хранения данных описывает физические характеристики хранения (размещение устройств, избыточность данных и т.д.) и выступает в качестве хранилища данных для создания файловых систем. Файловые системы автоматически расширяются в рамках пространства, выделенного для пула |
9. Организация дискового пространства для хранения файлов. Физическая реализация хранения атрибутов и данных файлов.
Организация дискового пространства:
Стратегии хранения файлов
Хранение файла в виде непрерывной последовательности байтов
Разбиение файла на несколько непрерывных блоков
Выбор размера блоков
Минимальный размер блока – сектор
Маленький размер блока – хорошее использование дискового пространства, низкая производительность
Большой размер блока – высокая производительность, неэффективное использование дискового пространства
Учет свободных блоков
Связные списки свободных и занятых блоков
Хранение информации о свободных и занятых блоках в виде битового массива
Физическая реализация хранения атрибутов файла:
Каталоги, Каталоги + Индексные узлы
Физическая реализация хранения данных файла:
Непрерывные файлы; Связные списки; Связный список с таблицей; i-узлы.
10.Совместное использование файлов.Жёсткие и символические ссылки на данные файла.
Два решения проблемы:
информация о блоках диска, занимаемых файлом, содержится не в каталоге, а в связанном с данным файлом индексным узлом. В этом случае записи в каталогах будут просто указывать на эту структуру данных(жёсткая ссылка).
элемент каталога содержит символическую ссылку на элемент другого каталога, имеющего жёсткую ссылку на данные(мягкая ссылка)
11. Непротиворечивость файловой системы.
(я хз, что это, но это было на слайде с названием)
Традиционные файловые системы |
В промежутке времени между выполнением операций файловая система остается в противоречивом состоянии(команды fsck используется для просмотра и проверки состояния файловой системы с попыткой устранения противоречивости). |
Файловая система с журналированием |
Операции регистрируются в отдельном журнале, и при необходимости могут быть безопасно воспроизведены. |
Транзакционная файловая система |
Любая последовательность операций либо полностью выполняется, либо полностью игнорируется. Состояние файловой системы всегда является непротиворечивым. |
12. Структура логического диска с файловой системой fat. Назначение таблицы размещения файлов. Понятие кластера. Доступ к файлу в файловой системе fat.
Структура логического диска с файловой системой FAT (File Allocation table)
Системная область:
загрузочная запись(boot record, BR)
зарезервированные секторы(reserved sector,ResSecs)
таблица размещения файлов(file allocation table, FAT)
корневой каталог(root directory, Rdir)
Область данных:
кластеры(clusters)
Назначение FAT заключается в хранении на дисках фрагментов файлов.
Кластер(англ.cluster) — в некоторых типах файловых систем логическая единица хранения данных в таблице размещения файлов, объединяющая группу секторов. Например, на дисках с размером секторов в 256 байт, 256-байтный кластер содержит один сектор, тогда как 2-килобайтный кластер содержит восемь секторов.
Как правило, это наименьшее место на диске, которое может быть выделено для хранения файла.
Понятие кластериспользуется в файловых системах FAT, NTFS, a так же HFS Plus. Другие файловые системы оперируют схожими понятиями (зоны в Minix, блоки в Unix).