1. 파일시스템 기본구조

1. Metadata

• 파일과, 파일 시스템을 관리하기 위해 사용되는 정보들

1. Superblock

• 파일 시스템을 관리하기 위한 메타데이터
• 총 크기, 블록 크기, inode 위치, root 디렉토리 등등
• Superblock은 하나의 파일시스템에 대해 한개 생성

2. inode

• 파일을 관리하기 위한 메타데이터
• 파일들의 특성과 디스크 블록 위치를 저장
• inode는 파일마다 하나씩 생성

3. Bitmap

• 어떠한 데이터 블록이 또는 inode가 사용중인지 아닌지에 대한 정보를 담고 있는 자료구조

4. Others

• group descriptor, journal, FAT, segment, ...

2. 파일의 메타데이터를 관리하는 방법

1. inode(index node)

• 파일의 정보들(mode, uid, size, time, link count, blocks, ...)
• stat() 을 통해 접근할 수 있음

inode 가 담고 있는 정보들

• 유저 데이터 블록의 위치를 담고 있음
• direct block pointer(10개 or 12개 or 15개), Single/ Double/ Triple (레벨)의 indirect block pointer
• Multi-level index와 imbalanced tree

direct block pointer와 indirect block pointer

2. inode가 지원할 수 있는 최대 파일 크기

1. Direct block pointer

• 12개

따라서 12 * 4 = 48KB

2. Indirect block pointer

• • Indirect block pointer 가 가르키는 index 블록의 크기는 4kb
• 블록 포인터의 크기는 4byte
• 즉 하나의 index 블록이 가르킬수 있는 블록은 1024개

Single level Indirect block pointer

• 1 1024 4kb = 4MB

Double level Indirect block pointer

• 1 1024 1024 * 4kb = 4GB

Triple levle Indirect block pointer

• 1 1024 1024 1024 4kb = 4TB

총 4TB + 4GB + 4MB + 48KB 의 크기를 inode가 지원할 수 있다.

2. 디렉토리

1. 디렉토리란?

1. 유저 관점

• 관련된 파일들의 집합

2. 시스템 관점

• <파일 이름, inode 번호> 쌍의 리스트

3. UFS(Unix File System)

1. 특징

• 모든 것은 파일로 관리된다.
• inode와 direct pointer, indirect pointer를 사용하여, 작은 크기의 파일부터 대용량의 파일까지 탐색한다.
• 디렉토리는 파일 이름과 그것의 inode 번호를 가지고 있다.

4. 파일 시스템 성능 개선

1. FFS

5. FS 관련 명령어

1. Storage identification and partitioning

1 .lsblk

• list information about all available or the specified block divices
  

2. fdisk

• partitioning management
  

3. MKFS

• make file system
• 지정한 디스크를 지정한 파일시스템으로 초기화 함

4. mount

• Make a file system visible to user
• Connect multiple systems within a single and uniform directory tree

mount arguments

• FS type
• partition
• mount point

internals

• Read in-storage superblock and generate in-memory superblock structure