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[ 운영체제 ] 27. Storage Management 본문

3학년 1학기/운영체제 (OS)

[ 운영체제 ] 27. Storage Management

쫑알bot 2024. 6. 11. 01:30
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https://twinw.tistory.com/109

https://velog.io/@pjy05200/%EC%9A%B4%EC%98%81%EC%B2%B4%EC%A0%9C-%EA%B3%B5%EB%A3%A1%EC%B1%85-CH-11.-Mass-Storage-Structure

 

Mass - Storage Structure

많은 양의 데이터를 저장하는 Stroage 에는 2가지가 있다.

 

1. Hard Disk Drives ( HDDs )

2. nonvolatile memory ( NVM )

 

Hard Disk Drives ( HDDs )

자성을 가진 물체가 돌아가면서 작동하는 HardDisk

 

● Transfer time : 읽고 쓰는 시간

 

● Positioning Time에는 2가지가 있는데

 1. Seek delay  : head가 다른 track으로 옮기는 데 걸리는 시간 

 2. Rotational latency : 원하는 Sector가 head 의 위치까지 도달하는데 걸리는 시간.

 

 

 

nonvolatile memory ( NVM ) 

 

: Solid - state disks , 비휘발성 메모리

  USB 도 포함된다.

 

● HDD보다 좋은 점

: Reliable + Faster

 

 

● HDD보다 안 좋은 점

: 비싸다 + 용량이 적다

 

page에 쓰거나 읽는 건 FTL ( flash translation layer ) table에 적어둔다.

또한 garbage collection 을 사용해서 빈 공간도 잘 관리한다.

 

 


Address Mapping

: Disk는 Logical block 를 1차원 배열로 저장한다. = Logical block이 최소 단위

 

디스크 주소 지정은 논리 블록 단위로 이루어지며

이 논리 블록들이 물리적 미디어의 섹터나 페이지에 매핑된다.

 

 

 


 

Storage Device Management

 

 

● Low-level formatting ( Physical formatting )

 

-  각 저장장치 위치마다 특별한 자료구조로 장치를 채운다.

 

 

여기에서 파일을 저장하는 방법은 다음과 같다.

 

1. Partition

: 장치에서 하나 이상의 블록이나 page를 Logical disk 로 파티셔닝한다.

   OS는 각 파티션을 별도의 장치인 것처럼 취급할 수 있다

 

 - Root partition : OS를 포함한 Patition 

각 파티션을 지정된 위치에 마운트 하고 읽기 전용과 같은 마운트 옵션을 사용하도록 지시한다.

 

 

어느 OS에서는 어떠한 file system 데이터 구조와 상관없이 partition을 사용할 수 있는데

이를 Raw disk라고 한다.

 

 

2. Volume creation and Management

볼륨 : 마운트 가능한 모든 파일 시스템

 

 

3. Logical formatting

OS 초기 파일 시스템 자료 구조를 장치에 저장

= 파일 시스템을 만드는 것

 


 

● Boot Block

: Kernel 을 File system으로 가져올 수 있는 코드를 가진

  boot volume (부팅 관련 파일) 을 가리킨다.

 

 

+ Boot block 은 System을 초기화 하는데,

Bootstrap loader는 boot partition에 boot block을 가져와준다.

(그 쪽에서 부팅 관련 업무 담당)

 

 

Sector sparing같은 메서드가 Bad blcok을 처리하는데 사용된다.

 

 

Swap-space

 

 

 

 

(출처)

 

https://donghak-dev.tistory.com/210

 

https://velog.io/@pjy05200/%EC%9A%B4%EC%98%81%EC%B2%B4%EC%A0%9C-%EA%B3%B5%EB%A3%A1%EC%B1%85-CH-11.-Mass-Storage-Structure

 

https://twinw.tistory.com/109

 

한동대학교 고윤민교수님 - 운영체제