文件系统结构
- 文件系统采用磁盘进行存储：
支持原地重写
支持顺序访问和随机访问
内存和磁盘间I/O传输以块为单位
每个卷有引导控制块，从该卷引导操作系统的所需信息。
卷控制块：包含卷的详细信息
整个系统的打开文件表：包含文件控制块（FCB）
FCB包含文件权限、文件日期、文件所有组、文件大小、文件数据块位置等
每个进程的打开文件表：指向整个系统的打开文件表
文件系统实现
（每个卷第一块）引导控制块可以包含从该卷引导操作系统的所需信息
（每个卷）卷控制块包含卷的详细信息
（每个文件系统）目录结构
每个文件的文件控制块包含文件的详细信息
目录实现
线性列表
哈希表
分配方法
- 连续分配：每个文件在磁盘上占有一组连续的块
问题：1. 类似动态存储分配（碎片）2. 难以确定文件需要的空间
- 链接分配：每个文件的文件块通过链表连接起来
问题：1.只支持顺序访问 2. 指针空间 3. 指针可能会丢失
- 索引分配：每个文件的所有链表指针都放在一个索引块中
问题：性能有所欠缺
空闲空间管理
位图：每块用一个bit来表示是否空闲
链表
组：第一个空闲块中存储n个空闲块的地址，这些块的前n-1个为空，最后一块包含另外n个空闲块的地址
计数：链表中记录第一块的地址和紧跟第一块的连续空间块的数量
效率与性能
缓冲区缓存：缓存物理磁盘块
页面缓存：采用虚拟内存技术，将文件数据作为页来缓存，更加高效
双缓存：内存映射线从FS中读入磁盘块，存储再缓冲区缓存，再复制到页面缓存，供内存映射I/O操作
统一虚拟内存：进程页面和文件数据都采用页面缓存
无统一缓冲区缓存的I/O：
采用统一缓冲区缓存的I/O：
同步写&异步写区别：是否缓存写数据
随后释放：一旦请求下一个页面，就从缓冲区中删除一个页面
预先读取：请求的页面和一些之后的页面一起读取并缓存
NFS
- 安装协议：
服务器维护输出列表（可以安装的本地文件系统，允许安装的机器名称）
当服务器收到安装请求时，返回文件句柄标识安装目录
服务器维护客户机以及对应当前安装目录
- NFS协议：
为远程文件提供RPC操作
没有打开和关闭文件操作（无状态）
每个NFS请求包含序列号，用来确定请求是否重复或缺失
- 路径名称转换：
客户将路径名称解析成单独的文件条目（如/use/local/dirl/file.txt解析成use, local, dirl）
每个目录执行NFS查找调用，遇到安装点，发送RPC给服务器
客户机缓存路径名称转换
- 远程操作：
RPC获取文件块和文件属性，缓存在本地
打开文件时，检查缓存是否需要更新
远程操作采用缓存数据
客户机在服务器确认数据写到磁盘后，释放块
