作業系統 6. 檔案系統管理和Linux指令 - Ian-Liu-1990/Computer-Arch-OS GitHub Wiki
(循序,直接)
I. 資料讀取- 循序 : 磁帶;[缺點 : 1. 久不使用會沾黏 2. 靠近磁性物質會消磁 3.]
- 直接/隨機存取 : 主記憶體,磁碟與光碟磁帶
和LINUX權限與管理指令
II. 檔案系統- Windows : FAT,每次刪除檔案後不會進行整合完整片段,長久之下儲存四散,存取效率低,需要隨時進行磁碟重組來維護 - 普考106
- 磁碟掃描 : 磁碟損毀,壞軌,掃描錯誤
檔案系統 | 單一檔案大小限制 | 磁區限制/最大分割容量 | 具加密、權限設定 |
---|---|---|---|
FAT12 | 32M | 32M | |
FAT16 | 2G | 4G | |
FAT32 | 4G | 8TB | |
NTFS - 32 bits,Windows NT 系列 | 16TB | 2TB | 無須其他軟體,即可進行加解密,還有EXT2/3/4 |
exFAT(隨身碟專用) | 64ZB | 16EB | 適合用於現今大容量的快閃記憶體 |
- LINUX : 使用ext
- 10個字元組成
檔案類型 | 檔案擁有者之權限 | 檔案所屬群組之權限 | 其他人之權限 |
---|---|---|---|
d : 目錄 | r:4 | r | r |
- : 檔案 | w:2 | w | w |
l : 連結檔 | x:1 | x | x |
III. 備援系統
磁碟陣列 - 詳 - 紙本筆記 : 儲存最大容量,容錯最小容量,最少需要磁碟數 - 重點
1.- 分割 - RAID0,RAID5和6
- 鏡射 - RAID1
- 容錯技術 - 奇偶RAID3,4,5和漢明碼RAID2
RAID系統 | 最少需要硬碟數 | 最大空間使用率 | 需要最大容錯量 | 讀取效能(補充) |
---|---|---|---|---|
RAID0 | >=2 | N顆 | 無容錯 | |
RAID1 | >=2 (採偶數組) | N/2顆(一半) | 剩一顆不死即可,鏡射 | |
RAID5 | >=3 | N-1顆 * (採容量最小顆) | 1顆同位元檢查,分散在所有硬碟,無瓶頸問題 | |
RAID6 | >=4 | N-2顆 * (採容量最小顆) | 2顆同位元檢查,分散在所有硬碟,無瓶頸問題 | |
-------------- | -------------- | -------------- | -------------- | -------------- |
RAID2 | >=3 | N-1顆 | 1顆漢明碼檢查,集中在一顆硬碟,有瓶頸問題 | |
RAID3,4 | >=3 | N-1顆 | 1顆同位元檢查,集中在一顆硬碟,有瓶頸問題 | |
-------------- | -------------- | -------------- | -------------- | -------------- |
RAID10 | >=2*2 | |||
RAID50 | >=2*3 | |||
RAID60 | >=2*4 |
科技面 - 企業儲存方式 - 申論(三者系統比較圖)
2.網路系統 | 實現方法 | 優點 | 缺點 |
---|---|---|---|
直接連結儲存DAS | Server通過SCSI接口,USB或者光纖通道直接連接並存取儲存設備,儲存設備不具OS需依賴伺服器,且每台伺服器相互獨立只使用自己的儲存設備, | 安全可靠,且實作容易 | 資源無法共享 |
網路連結儲存NAS | Server通過以乙太網路通道,間接連接儲存設備,有別於DAS,除了提供OS和額外軟體支援資料存取,還基於TCP/IP通信協定內建的NFS,SMB等服務,允許跨平台透過網路,共享同一個儲存空間 | 使用網絡進行備份和恢復,分享容易 | 備份過程中消耗頻寬,Server負擔大 |
儲存區域網路SAN | Server通過FC光纖通道,經由光纖通道交換機與儲存陣列連接,儲存陣列被OS視為直接連接的存儲設備, |
高速網路,快速,大量與可靠,擴充佳 | 成本建置高,架設困難且費時 |
管理面 - 備援方式
3.- 一般備援
- 異地備援
- 多重式備援
- 雲端備援
異地備援類型 | 說明 | 優點 | 缺點 |
---|---|---|---|
冷備援 | 不需預先設定軟硬體,事故發生,讓公司人員短時間內進駐第三方商場所,設備轉移與網路連線設定,以及從來源站備份資料再重新上線 | 建置成本最低 | 損失資料量為1天,額外復原時間長達2天以上 |
熱備援 | 有完整且與主機房幾乎一樣的系統、網路連線,以及利用磁碟鏡像RFID所做到的接近完整的資料備份。 | 資料損失最小,復原時間也是最短 | 建置成本最高,損失資料量為0,額外復原時間長達4小時 |
暖備援 | 有事先建置好的硬體與網路連線,與原始主機房相較有明顯落差。保持週期性備份機制 | 相較熱備援建置成本較少,但需要完成設定才能正式上線 | 損失資料量為1小時,額外復原時間長達1天 |
傳統自建備援機房 | 需購置軟硬體、建置網路等基礎設施、暖備援站點與熱備援站點,其復原資源需要長時間的執行,對企業而言需負擔採購、建置與維護成本。 | ||
雲端災後復原服務 | 與異地備援差異不大,主要透過虛擬化技術,資料保護與預備的隨選運算能力,可快速復原、彈性擴充,並依所使用的復原資源如網路流量、運算能力與資料量計費。縮短啟動時間與降低回復時間 |
策略面
4.windows作業系統的檔案系統
檔案結構
1. 雜湊檔(Hashed file)
- 定義 : 利用函式來對應鍵值及位址,不需索引檔
2. 雜湊方法(Hash method)
-
直接雜湊(Direct hashing):鍵值就是位址
-
除法餘數雜湊(Division remainder hashing) : 將鍵值除以檔案大小,利用餘數加 1 當作位址
- 碰撞有可能發生,但檔案大小是質數,碰撞會較少
-
數字抽離雜湊(Digit extraction hashing) : 選擇的數字是從鍵值中抽取出來,並且用來當作位址-數字分析法(Digit Analysis)的一種
- 碰撞有可能發生
II. 檔案配置法
- 連續配置
- 連結配置
- 索引配置