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심화문제 1 ~ 6

1. 순차 파일 구조에 대해 설명하시오.

특징
파일 내용이 하나의 긴 줄로 늘어선 형태 - 카세트테이프
초기 컴퓨터의 저장장치
원반형 저장장치가 개발되기 전엔 컴퓨터의 모든 파일은 순차 파일 구조로 저장
open(), create(), read(), write() 명령 모두 운영체제가 파일 이용 허가를 내리면, 파일 디스크립터가 전진하며 진행, 특정 위치로의 이동은 lseek() 명령
장/단점
장점
순서대로 기록되기 떄문에 저장 공간 낭비 없음
구조 단순으로 어떠한 저장장치에도 적용 가능
순서대로 읽거나 저장 시 매우 빠르게 처리됨
단점
새로운 데이터 삽입, 삭제 시 많은 시간 소요
특정 데이터로 이동 시 직접 접근이 어려워 앞에서부터 순서대로 이동 - 데이터 검색에 부적합

2. 인덱스 파일 구조에 대해 설명하시오.

특징
특정 데이터 접근 시 앞에서부터 순차적으로 이동해야 하는 순차 파일 구조의 단점 해결
인덱스 테이블 추가하여 순차 접근, 직접 접근 가능
디스크를 이용한 저장장치 보급과 함께 개발
인덱스를 이용한 접근 방식을 인덱스 순차 접근, 구성된 파일을 ISAM
현대의 파일 시스템 구조 - 파일 저장 시 순차 파일 구조로 저장, 파일 접근 시 인덱스 테이블로 접근
장/단점
장점
인덱스 테이블 여러 개일 경우 다양한 접근 가능(빠른 접근 필요한 시스템에 사용)

3. 직접 파일 구조에 대해 설명하시오.

저장하려는 데이터의 특정 값에 어떤 관계를 정의하여 물리적인 주소로 바로 변환하는 파일 구조
데이터를 해시 함수를 이용하여 직접 접근이 가능하도록 한 파일 구조
ex) 학번을 10으로 나눈 나머지를 주소로 선정 후 데이터 저장
장/단점
장점
데이터 접근 매우 빠름 - 해시 함수 사용
단점
전체 데이터가 고르게 저장될 수 있는 해시 함수 선정 어려움
저장 공간 낭비로 저장장치 이용 효율 떨어짐

4. 경로의 의미와 종류를 설명하시오.

정의
전체 디렉터리에서의 파일 위치 정보 표시 방법
절대 경로 - 루트 디렉터리를 기준으로 파일의 위치 표시(ex. /program/data/exm.c)
상대 경로 - 현재 위치를 기준으로 파일 위치 표시(ex. ../user/exm.c)
cd로 디렉터리 이동

5. 디스크 할당 방식의 연속 할당과 불연속 할당에 대해 설명하시오.

파일시스템 구성
→ 전체 디스크 공간을 같은 크기(블록)로 나누고 각 공간에 주소 할당
블록 연결 방법 방법(연속 할당, 불연속 할당)
파일시스템 관리 항목
→ 파일 이름, 파일 시작 블록 주소 관리
연속 할당
데이터를 디스크상에 연속적으로 배열
실제 사용X - 디스크에 남은 공간 중 파일의 크기와 맞는 연속된 공간이 없으면 불가능하기 때문
불연속 할당
비어 있는 블록에 데이터를 분산하여 저장하고 이에 관한 정보를 파일 시스템이 관리
ex) 연결 리스트(연결 할당), 인덱스(인덱스 할당)

6. 디스크의 빈 공간 관리 방법을 설명하시오.

블록 크기 선정의 어려움
→ 디스크의 블록 크기를 크게 잡으면 내부 단편화 발생, 작게 잡으면 많은 양의 블록 포인터 필요
1.
디스크의 내부 단편화 줄이고 빈 공간 효율적으로 관리하기 위해 빈 블록의 정보만 모아놓은 빈 공간 리스트 유지
2.
빈 블록이 생기면 빈 공간 리스트에 추가
a.
파일 테이블의 헤더 삭제 + 사용했던 블록 빈 공간 리스트 등록 ⇒ 파일 삭제로 간주
3.
빈 공간 리스트를 보고 새로운 블록 할당 시 리스트에 먼저 들어온 블록부터 할당
→ 디스크 복구, 휴지통 되살리기 가능
파일 시스템의 오류 수정 방법
윈도우 : 디스크 오류 검사(chkdsk)
유닉스 : fsck