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文件系统文件管理

news 来源：原创 2025/8/22 19:33:20

文件缓冲区（内核级，OS内部的）存在的意义：系统调用将数据写入缓冲区后函数即可返回，是从内存到内存的，提高了程序的效率。之后将缓冲区数据刷新到硬盘则是操作系统的事了。无论读写，OS都会把数据加载到内存。

计算机中大部分文件是未被打开的，都在磁盘中保存。没有被进程打开的文件要通过文件系统进行管理（快速定位文件）。文件系统就是对打开和没打开的文件进行管理。

文件=属性+内容

磁盘CHS寻址法，先找磁头，再找磁道，最后定位扇区（大小一般为512字节，或者4KB，读取写入的基本单元）

将磁盘盘片想象为线性空间，将线性空间划分给几个盘面，再对每个盘面进行磁道的划分，再将每个磁道划分为一个个扇区。这样可以把磁盘抽象为由无数个扇区构成的数组，对磁盘的管理就变成了对数组的管理。

OS可以按照扇区为基本单位进行存取，但为了减少IO次数，操作系统也可以基于文件系统按照文件块为基本单位进行存取，8个扇区为一个文件块（4KB，称为LBA逻辑块地址），这样转化后LBA地址即为下标，会进行LBA->CHS地址的转换。从此文件系统不再关心磁头、盘面、磁道，只关心4KB的block[n]数组，对存储设备的管理，在OS层面就变成了对文件块数组的增删查改。

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