Datenblock-Verwaltung
Datenblock-Verwaltung
Auf einen Blick
Wie ordnet ein Dateisystem die Blöcke einer Datei zu? Möglichkeiten: zusammenhängend, verkettete Liste, FAT (zentrale Verkettungstabelle), indiziert (Deskriptor/Inode), Extents, Bäume. Jede hat eigene Stärken.
Interaktiver Vergleich
Die Strategien
- Zusammenhängend — eine lückenlose Blockfolge. Schnellster Zugriff, aber Wachstum schwierig, starke externe Fragmentierung.
- Verkettete Liste — jeder Block zeigt auf den nächsten. Nur der erste Block steht im Verzeichnis; direkter Zugriff sehr langsam.
- Verkettete Liste mit Tabelle im RAM — die Verkettungstabelle liegt zentral im Speicher. Beispiel: FAT.
- Indiziert — Adressen stehen direkt oder indirekt im Datei-Deskriptor. Zugriffszeit hängt von der Dateigröße ab. Beispiele: Unix-FS (Inode), NTFS.
- Extents — Datenblöcke werden zu zusammenhängenden Bereichen (Extents) zusammengefasst und aus dem Deskriptor adressiert. Vereinfacht die Verwaltung (NTFS, ext4).
- Bäume — alle FS-Objekte in einem Baum pro Dateisystem; Dateien sind (Teil-)Bäume. Beispiel: ReiserFS.
Freie Blöcke verwalten
Auch die freien Blöcke müssen verwaltet werden — über:
- verkettete Listen (Free List) oder
- Bitmaps.
Bei Vergrößerung einer Datei werden Blöcke aus der Free List entnommen und in die Struktur der Datei eingehängt.
Verwandte Notes
Inode · Beispiel-Dateisysteme · Technische Sicht auf Dateisysteme · Journaling