파일 시스템과 블록 / 파일을 휴지통에 넣을 때 일어나는 일

파일 시스템과 블록

 

파일 시스템 

• 운영체제에서 하드 디스크, CD와 DVD, 다른 이동식 메모리 장치 같은 물리적인 저장 매체를 파일과 폴더의 계층 구조처럼 보이게 하는 부분
• 컴퓨터가 보유하는 모든 정보는 파일 시스템에 저장되고 사용자는 파일 시스템을 통해 정보에 접근
• 모든 정보를 관리, 정보를 읽고 쓸 수 있도록 접근 가능하게 만들고, 파일에 대한 접근이 효율적으로 수행되고 서로 간섭하지 않도록 조정하며 데이터의 물리적인 위치를 계속 파악

보조 기억 장치 파일 시스템

• 파일에 대한 폴더 앤트리(folder entry)는 파일 이름, 파일의 크기, 생성되거나 변경된 날짜와 시간. 다른 각종 정보를 담고 있다.
• 파일이 드라이브 어디에 저장되어 있는지 어떤 블록이 파일의 바이트를 담고 있는지에 정보도 포함한다.
• ex)
  • 500GB 드라이브는 5천억 바이트를 담을 수 있다.
  • 이것을 1000바이트 덩어리 또는 블록 5억개로 표시
  • 2500바이트 크기의 파일은 1000바이트 짜리 블록 3개에 저장
  • 파일 시스템은 한 파일이 사용하는 바이트를 다른 파일이 사용하는 바이트와 같은 블록에 저장하지 않는다.

웨어 레벨링(wear leveling)

• SSD 장치는 장치 자체에 정보가 어느 위치에 있는지 기억하기 위한 정교한 코드가 들어있다.
• SSD 장치의 각 영역이 사용될 수 있는 횟수에 제한이 있기 때문
• SSD 내부 소프트웨어는 각 물리적 블록이 몇번 사용되었는지 파악하고 각 블록이 거의 같은 횟수로 사용되도록 데이터를 옮긴다.

 

파일을 휴지통에 넣을 때 일어나는 일

 

파일 제거하기

• 파일이 제거되면 '휴지통'으로 간다
• 파일이 제거되기로 하면 그 파일의 폴더 엔트리와 전체 이름이 현재 폴더에서 휴지통이라는 폴더로 복사되고 원래 폴더 엔트리는 지워진다
• 파일의 블록과 그 내용은 전혀 바뀌지 않는다
• '휴지통 비우기' 작업을 요청하면 휴지통에 있는 폴더 엔트리가 지워지고 블록은 미사용 목록에 추가된다.
• 원래 파일에 할당된 각 블록의 모든 바이트는 아직 존재하는데 그 블록이 미사용 목록에서 꺼내져서 새로운 파일에 할당되기 전까지 새로운 내용으로 덮어 쓰이지 않는다. 이러한 원리로 드라이브 복구가 가능하다.

 

다른 파일 시스템

• CD-ROM, DVD, USB 드라이브, SD카드, 네트워크 파일 시스템 등에도 폴더와 파일 계층 구조로 되어있는 파일 시스템 처럼 정보에 접근한다.
• 어떤 디스크 시스템은 RAID 기법을 활용하는데 이 기술은 디스크 중 하나가 고장 나더라도 정보를 복원할 수 있게 하는 오류 수정 알고리즘을 이용하여 여러 개의 디스크에 데이터를 기록한다.