4.2.3.2Работа с массивом свободных индексных дескрипторов
Массив номеров свободных индексных дескрипторов — это массив фиксированного количества элементов. Изначально данный массив заполнен номерами свободных индексных дескрипторов.
Если происходит освобождение индексного дескриптора (т.е. происходит удаление файла), то происходит обращение к данному массиву. Если в массиве есть свободные места, то происходит запись номера освободившегося индексного дескриптора в первое встретившееся свободное место массива, иначе номер дескриптора «забывается».
При создании файла происходят обратные действия. Идет обращение к массиву, если он не пуст, то из него изымается первый содержательный элемент, который представляет собой номер свободного индексного дескриптора. Если же при обращении к массиву оказалось, что он пуст, а в суперблоке присутствует информация о наличии свободных индексных дескрипторах, то система запускает процесс обновления рассматриваемого массива. Этот процесс обращается к области индексных дескрипторов, последовательно перебирает их и в зависимости от их содержимого делает однозначный вывод о занятости или свободности дескриптора. Номера свободных индексных дескрипторов процесс помещает в массив.
Рассмотренные массивы свободных блоков и свободных индексных дескрипторов исполняют роль специализированных КЭШей: происходит буферизация обращений к системе за свободным ресурсом.
4.2.3.3Индексные дескрипторы. Адресация блоков файла
Выше уже отмечалось, что индексный дескриптор (Рис. 112.) является системной структурой данных, содержащей атрибуты файла, а также всю оперативную информацию об организации и размещении данных. Система устроена таким образом, что между содержимым файла и его индексным дескриптором существует взаимнооднозначное соответствие. Заметим, что содержимое файла не обязательно размещается в рабочем пространстве файловой системы: существуют некоторые типы файлов, для которых содержимое хранится в самом индексном дескрипторе. Примером тут может послужить тип специального файла устройств.
Индексные дескрипторы.
Для каждого индексного дескриптора существует, по меньшей мере, одно имя, зарегистрированное в каталогах файловой системы. И еще раз повторимся, сказав, что, говоря о древовидности файловой системы, то понимают древовидности не с точки зрения размещения файла, а с точки зрения размещения имен файлов.
Индексный дескриптор хранит информацию о типе файла, правах доступа, информацию о владельце файла, размере файла в байтах, количестве имен, зарегистрированных в каталогах файловой системы и ссылающихся на данный индексный дескриптор. В частности, признаком свободного индексного дескриптора является нулевое значение последнего из указанных атрибутов.
В индексном дескрипторе также собирается различная статистическая информация о времени создания, времени последней модификации, времени последнего доступа. И, наконец, в индексном дескрипторе находится массив блоков файла.
Организация блоков файла — еще одна удачная особенность файловой системы ОС Unix. Структура организации блоков файла выглядит следующим образом. Массив блоков файла состоит из 13 элементов. Первые 10 элементов используются для указания номеров первых десяти блоков файла, оставшиеся три элемента используются для организации косвенной адресации блоков. Так, одиннадцатый элемент ссылается на массив из N номеров блоков файла, двенадцатый — на массив из N ссылок, каждая из которых ссылается на массив из N блоков файла, тринадцатый элемент используется уже для трехуровневой косвенной адресации блоков.
