BÀI 9 CÁC PHƯƠNG PHÁP CÀI ĐẶT HỆ THỐNG QUẢN LÝ TẬP TIN
Nguồn:3c.com.vn
Người sử dụng thì quan tâm đến cách đặt tên tập tin, các thao tác trên tập tin, cây thư
mục Nhưng đối người cài đặt thì quan tâm đến tập tin và thư mục được lưu trữ như thế
nào, vùng nhớ trên đĩa được quản lý như thế nào và làm sao cho toàn bộ hệ thống làm
việc hữu hiệu và tin cậy. Hệ thống t
ập tin được cài đặt trên đĩa. Để gia tăng hiệu quả
trong việc truy xuất, mỗi đơn vị dữ liệu được truy xuất gọi là một khối. Một khối dữ liệu
bao gồm một hoặc nhiều sector. Bộ phận tổ chức tập tin quản lý việc lưu trữ tập tin trên
những khối vật lý bằng cách sử dụng các bảng có cấu trúc. Trong bài học này chúng ta
sẽ tìm hiể
u các phương pháp tổ chức quản lý tập tin trên bộ nhớ phụ thông qua các nội
dung như sau:
Bảng quản lý thư mục, tập tin

Bảng phân phối vùng nhớ

Tập tin chia sẻ

Quản lý đĩa

Độ an toàn của hệ thống tập tin

Bài học này giúp chúng ta nắm đặc điểm cũng như ưu và khuyết điểm của các
phương pháp tổ chức quản lý tập tin trên đĩa và một số vấn đề liên quan khác nhờ
đó có thể hiểu được cách các hệ điều hành cụ thể quản lý tập tin như thế nào.
Bài học này đòi hỏi những kiến thức về :mô hình tổ chức các tập tin và thư mục
c
ũng và một số cấu trúc dữ liệu.

I.BẢNG QUẢN LÝ THƯ MỤC, TẬP TIN

Lưu trữ
Phương
toàn bộ
t
Phương
tối đa c
ủ
Đị
n
C
ài đặt
B
ảng này th
ư
h
ước xác đ
ị
ê
n , thuộc t
í
u
ản lý thư
m
N
G PHÂN
P
K
hái niệm
B
ảng này th

ư
ờng được
ị
nh, mỗi ph
í
nh, vị trí l
ư
m
ục trong
C
P
HỐI VÙ
N
ư
ờng được
v
ị trí khối v
ậ
k
hối trên đ
ĩ
p
được cài
đ
g
pháp
ế
p :
dãy các k
h

ộ
ĩ
a cấp phát
đ
ặt.
h
ối liên tiếp
m
: thứ nhấ
t
a
bằng thao
h
uyết điểm
n
h t
r
ên đ
ĩ
a,
liên kết :
h
ần đầu củ
a
gọi là một
ủ
a một tập
t
ố
i hợp với

n không c
ầ
n
h động trừ
hí lớn.
là dãy các
entry sẽ lư
u
m
ục.
ý
thư mục
t
nào đó nói
u
hay thư
m
hai, dể dà
n
ầ
n định vị l
ạ
khi biết t
r
ư
phần tử có
u
thông tin

t

Da
n
M
ọi khối đề
d
irectory en
t
T
uy nhiên k
h
n
h sách liê
n
u được cấp
t
ry chỉ cần
h
ối dữ liệu
n

k
ết sử d
ụ
phát, khô
n
chứa địa c
h
bị thu hẹp
ụ
ng index :

T
t
o
t
ậ
I-n
o
M
l
ư
v
P
t
ậ
c
ủ
p
c
ấ
1
d
C
h
p
T
ương
t
ự n
h
o

3 chứa địa
d
ouble indir
C
ách
t
ổ chứ
c
h
ợp sử dụn
g
háp này là
U
h
ư hai như
n
i
chỉ chứa
d
mở rộng h
ơ
b
ao gồm h
a
h
ông tin li
ê
h
ứ hai chứa
ứ

ơ
n. Hạn ch
ế
a
i phần. Ph
ầ
ê
n quan đế
n
địa chỉ củ
a
g
ồm 10 ph
ầ
c
hứa địa c
h
ố
i đó chứa
m
h
ỉ của khối
chứa địa c
h
ế
p cấp 3 (d
o
g
đối linh đ
ộ

m
ột bảng c
ó
dữ liệu. P
h
h
ỉ của bản
g
o
uble indir
e
ộ
ng. Phươ
n
t
hống tập t
i
n
ix)
thì dùng
m
u
nhiên sẽ
d
y
bị giới hạ
n
là thuộc tí
n
ư

m
ột bảng in
d
d
ễ dàng hơ
n
n
bởi kích
t
n
h của tập t
i
ờ
i sở hữu,
k
à
y chia làm
ứ
a địa chỉ k
h
l
e indirect)
,
đến 2
32
ph
ầ
2 chứa địa
s
ingle indir

chứa địa
c
ầ
n tử mà
m
chỉ gián ti
ế
e
ct. Phần t
ử
b
ảng các kh
ố
r
ong t
r
ườn
g
ử
dụng ph
ư
ó

ớ
c
h
ớ .
à
y
h

tin nhờ vào chỉ số liên kết. Ở phương pháp thứ hai khi loại bỏ liên kết hình thức,
tập tin không bị ảnh hưởng. Hình 9.5
IV. QUẢN LÝ ĐĨA
Tập tin được lưu trữ trên đĩa, do đó việc quản trị đĩa là hết sức quan trọng trong việc cài
đặt hệ thống tập tin. Có hai phương pháp lưu trữ : một là chứa tuần tự trên n byte liên
tiếp, hai là tập tin được chia làm thành từng khối. Cách thứ nhất không hiệu quả khi truy
xuất những tập tin có kích thước lớn, do đó hầu hết các hệ thống tậ
p tin đều dùng khối có
kích thước cố định.
IV.1 Kích thước khối
Một vấn đề đặt ra là kích thước khối phải bằng bao nhiêu. Điều này phụ thuộc vào
tổ chức của đĩa như số sector, số track, số cylinder. Nếu dùng một cylinder cho
một khối cho một tập tin thì theo tính toán sẽ lãng phí đến 97% dung lượng đĩa.
Nên thông thường mỗi tập tin thường được lưu trên một số khối. Ví dụ
một đĩa có
32768 byte trên một track, thời gian quay là 16.67 msec, thời gian tìm kiếm trung
bình là 30 msec thì thời gian tính bằng msec để đọc một khối kích thước k byte là :
30 + 8.3 + (k/32768) x 16.67
Từ đó thống kê được kích thước khối thích hợp phải < 2K .
Thông thường kích thưóc khối là 512, 1K hay 2K.
IV.2 Lưu giữa các khối trống
Có hai phương pháp. Một là sử dụng danh sách liên kết của khối đĩa. Mỗi khối
chứa một số các địa chỉ các khối trống. Ví dụ một khối có kích thướ
c 1 K có thể
lưu trữ được 511 địa chỉ 16 bit. Một đĩa 20M cần khoảng 40 khối. Hai là, sử dụng
bitmap. Một đĩa n khối sẽ được ánh xạ thành n bit với giá trị 1 là còn trống, giá trị
0 là đã lưu dữ liệu. Như vậy một đĩa 20M cần 20K bit để lưu trữ nghĩa là chỉ có

chép sang phần backup.

V.3 Tính không đổi của hệ thống tập tin
Một vấn đề nữa về độ an toàn là tính không đổi. Khi truy xuất một tập tin, trong
quá trình thực hiện, nếu có xảy ra những sự cố làm hệ thống ngừng hoạt động đột
ngột, lúc đó hàng loạt thông tin chưa được cập nhật lên đĩa. Vì vậy mỗi lân khởi
động ,hệ thống sẽ thực hiện việc kiểm tra trên hai phần khối và tập tin. Việc kiểm
tra thự
c hiện , khi phát hiện ra lỗi sẽ tiến hành sữa chữa cho các trường hợp cụ thể:

Hình 9.8 Trạng thái của hệ thống tập tin
Câu hỏi kiểm tra kiến thức
1. Vai trò của bảng thư mục tập tin
2. So sánh các phương pháp cài đặt bảng phân phối vùng nhớ.
3. Tập tin chia sẻ là gì ?
4. Vì sao phải lưu ý đến độ an toàn của hệ thống tập tin ?
Bài tập
Giả sử một đĩa mềm có 2 side, mỗi side có 128 track, mỗi track có 18 sector. Thư mục
gốc của đĩa có tối đa là 251 tập tin (hoặc thư mục), mỗi entry có kích thước 32 bytes. Một
cluster = 2 sector. Đĩa sử dụng phương pháp định bằng bảng chỉ mục mỗi phần tử trong
bảng có kích thước 12 bits. Hỏi muốn truy xuất cluster 10 thì phải đọc những sector nào ?

