作业七
1、某虚拟文件系统空间的最大容量为4TB，磁盘块（基本分配单位）大小为1KB。文件控制块（FCB）包含一个512B主索引表。请回答下列问题。
（1）假设主索引表只采用直接索引结构，主索引表中保存文件占用的磁盘块号。主索引表表项最少要占多少字节？可支持的单个文件最大长度是多少字节？
所以，索引表中每个索引项至少占：
于是
故可支持的单个文件最大长度为：
（2）假设主索引表采用如下结构：第0～7字节采用<起始块号，块数>的格式，表示文件创建时连续分配给文件的磁盘空间。其中起始块号占6B、 块数占2B，剩余504B采用直接索引结构，一个索引项占6B。试问，采用这种结构可支持的单个文件的最大长度是多少字节？为了使单个文件的长度达到最大，起始块号和块数分别所占的合理字节数是多少？请说明理由。
接下来计算0~7字节索引项对应的文件大小：
总文件大小为：
接下来，设起始块号所占字节数为,则块数所占字节数为:
那么直接索引文件大小为：
头部索引对应文件大小为：
总文件大小为：
注意到，当a越小，总文件大小越大，但总文件系统大小为，即，故当，即起始块号和块数各占4字节时，单个文件的长度达到最大，即。
2、假设某文件系统是一级目录结构，文件的数据一次性写入磁盘， 已写入的文件不可修改，但可多次创建新文件。 请回答如下问题：
（1）在顺序、链接、索引三种文件的物理结构方式中，哪一种更合适？请说明理由。为定位文件的数据块，需要在FCB中设计哪些相关描述字段？
由于文件不可修改，且是一次性写入磁盘，不用考虑文件增长与缩小的情况，故采用顺序的物理结构方式最好，因为若要访问文件的某一个物理磁盘块，假设FCB已读进内存，且对于索引方式，FCB中只保存索引表对应的磁盘块，三种方式的对应最大/最小访问次数分别为：
（设要访问的磁盘块为文件的第x块）
ㅤ | 最大 | 最小 |
顺序 | 1 | 1 |
链接 | x | x |
索引 | 索引表级数+1 | 索引表级数+1 |
可见，用顺序结构访问文件所需的磁盘访问数最小，且支持随机访问。
为定位文件的数据块，只需在FCB中保存存储文件的起始块的磁盘地址和总磁盘块数即可。
（2）为快速找到文件，是集中存储FCB好，还是与对应的文件数据块一起存储好？请说明理由。
FCB集中存储更好。
若FCB与对应的文件数据块一起存放，则在查找时就要“大块大块”地进行查找，导致若要找到要找的文件，可能要进行多次磁盘访问（把目录项从磁盘读入内存）
反之，若FCB集中存储，要找到文件只需遍历集中存储的FCB即可，极大地减少了磁盘访问数，提升了效率。