5. 有一个文件系统,根目录常驻内存,如图所示。目录文件采用链接结构,假设每个目录下最多允许建立60个文件或目录(统称为下级文件)。又假设每个磁盘块最多可存放10个文件目录项:如果下级文件是目录文件,则上级目录项指向该目录文件的第一块地址;
如果下级文件是普通文件,则上级目录项指向该文件的FCB(文件控制块)地址。假设图中所示的文件目录结构中,文件或子目录按自左向右的次序建立,而符号"…"表示尚有其他文件或子目录未列出。
(1) 假设普通文件采用UNIX的三级索引结构,主索引表放在文件控制块中。
①假设每个物理块能存放128个地址(物理块块号),那么,普通文件的大小最大为多少块?(3分)
②若要读/A/D/G/I/K的第7461块,系统最少启动硬盘几次,最多几次?(6分)
(2) 若普通文件采用顺序结构,若要读/A/D/G/I/K的第285块,最少启动硬盘几次,最多几次?(6分)
(3) 为了打开文件,用户给出文件名后,操作系统应做哪些工作?(6分)
(4) 一般在文件系统中,为了加快文件目录检索速度(减少启动硬盘的次数),可以采用什么方法?(9分)
答案:
(1) ①10+128+1282+1283块
②最少启动硬盘8次,最多启动硬盘23次
(2) 最少启动硬盘6次,最多启动硬盘21次
(3) 打开文件时,用户首先给出文件名,操作系统完成以下工作:
①查找目录,检查文件是否存在,如不存在,则报告错误;
②如该文件存在,检查操作的合法性,例如,若该文件为只读文件,但用户却将"读写方?quot;置为写,则系统不予打开;
③根据文件名在目录文件中找到该文件的文件控制块,把该文件的文件控制块调入内存。
(4).一般在文件系统中,为了加快文件目录检索速度,减少启动硬盘的次数,可以采用两种方法。
①引入"当前目录"。在一个多层次的树形文件目录结构中,如果每次都从根结点开始检索,很不方便,通常各目录文件放在外存,故影响访问速度,尤其是当层次较多时检索要耗费很多时间。为克服这一缺点,引入"当前目录"或称"工作目录"的概念。查找文件时可以从当前目录开始向下检索。这样检索路径缩短,检索速度提高。