파일 시스템과 저장장치 관리

• 저장장치(storage): 파일이 저장되는 곳

 

저장장치 시스템의 종류

• HDD: 자기 디스크
• SSD : 전자 디스크

• 두 저장장치가 가지는 물리적인 특성이 다르고,  파일 시스템 관점에서 파일을 어떻게 처리를 해줘야 하느냐도 다르다. 하지만 파일 시스템의 도움을 받은 모든 저장 데이터들은 운영체제 관점에서 같은 형태로 보인다

 

파일의 개념

• 연속적으로 논리적인 주소공간을 차지하고 있는 개체 
• 파일은 데이터 파일와 실행하고자 하는 프로그램 파일로 나뉜다

• 데이터파일 : 아스키코드 텍스트 파일형태
• 프로그램파일 : 이진(binary) 파일형태

 

파일의 구조

• 파일마다 고유하게 구조를 가지고 있다(텍스트 파일, 오브젝트 파일, 소스파일 등등..)

• 무구조 : 구조가 없다. 단어/바이트의 나열
• 단순 구조 : 줄글(Lines), 고정길이(Fixed length), 가변길이(Variable length)
• 복잡한 구조 :  형식을 가지는 문서(Formatted document), 메모리상에서 서로 다른곳에 새롭게 로드될수있는 파일(Relocatable load file)

 

파일의 속성

• 파일이 가치있는 정보를 가지고 있다면 그 정보에대한 정보가 있다. 예를들면 파일의 이름, 작성자, 생성일, 형태 등등.. 이를 파일의 메타정보/파일의 속성 이라고 한다.

• 이름(사용자 친화적), ID(시스템 친화적), 형태, 위치, 크기, 보호권한 ,시간, 날짜, 사용자 id 등등..
• 파일에 대한 정보들은 디렉토리 구조를 가지고 있다

 

파일에 취할 수 있는 연산과정들

• create, write, read, reposition within file, delete, truncate, appending, renaming, copying 등등

 

파일시스템이란?

• 파일시스템 : 디바이스에 저장된 파일에 접근하고, 허락된 연산을 할 수있도록 만들어주는것. 파일시스템에 따라 기능이 국한될 수 있다.

 

파일 시스템을 구현하기 위한 형태

• 파일 시스템은 크게 디렉토리와 파일로 구현되어있다.
• 물리적인 하나의 디스크 장치가 있다하면, 하나의 파일 시스템으로 쓸 수도 있지만, 여러 partition으로 나누어 여러 파일시스템을 구현할수 있다.(예 : 하나의 디스크를 가지고 하나는 C드라이브, 하나는 D드라이브로 사용한다)
• 여러 디스크를 합쳐서 하나의 partition으로 쓸수도 있다.(윈도우는 불가능)

 

파일시스템의 네가지 구성요소

1. Boot Sector
2. Super Block
3. I-Node(윈도우에선 fat라고 불린다)
4. Data Block

예시) 리눅스의 파일 시스템 형태