内存的主要使用者是进程，而外存的主要使用者是用户，外存中的信息可以离开进程独立的存在。
可将外存数据的集合体称为文件，将外存抽象成文件的集合。外存的管理者称为文件系统。
外存通常被划分为大小相等的存储块，每个存储块有一个地址（序号）。外存的基本访问单位为块。
1、外部存储器
（1）磁带：能永久保存大容量数据，顺序存取，存取速度慢，主要用于备份。
（2）磁盘：随机存取，可以定位并存取磁盘上任意存储块中的数据。
一次磁盘操作时间=寻道时间 + 旋转延迟时间 + 数据传输时间。
（3）光盘：容量大，便宜，结构与磁盘类似。
（4）U盘：Flash Memory，与内存类似，在掉电情况下内容不会丢失
（5）外存抽象
（6）分区与卷
2、外存管理
（1）分配策略
外存分配给文件 —— ①预分配（文件创建时为其分配存储空间）；② 动态分配（按需分配）
（2）分配单位
分配单位可以是扇区、块、簇。综合考虑，常用的分配单位有以下两种：
①连续、变长大分配单位 ——NTFS
②不连续、定长小分配单位（块） ——EXT2/3/4
（3）空闲块管理（略写）
外存管理的首要任务是记录块的使用情况。
①空闲空间表法——适用于连续、变长大单位分配、
②空闲块链表法——小块链表适合于以块为单位的定长、动态分配；大块链表适合于连续的、变长分配。
③位图法——即可用于变长的连续分配，也可用于定长的非连续分配。
④空闲块成组链接法
3、文件物理结构
逻辑块是分配给文件的。在文件的生存周期中，它会请求追加和释放逻辑块，逻辑块内的数据会被读、写。
文件系统要为每个文件建立一个数据结构，记录它的各个文件块在外存中的位置（文件的各个数据块多对应的逻辑块）映射关系取决于文件在外存上的存储方式或存储结构（即文件的物理组织结构）。
（1）连续结构——可用作备份，光盘上大量使用
将文件数据连续存储在连续的逻辑块中，只需文件在外存上的开始位置和大小。
（2）串连结构：每个逻辑块中设立一个指针，指向文件的下一个逻辑块。
（3）索引结构：为每个文件建立一个索引表，在其中记录文件各数据块到逻辑块的映射关系。
（4）多重索引结构
为了方便扩充，应建立多重索引表（索引表分级，类似多级页表）
（5）ucore采用简化的多重索引结构。前12块（0-11）直接索引，12块以后简介索引。
每个sfs_disk
文件最大为 1024*4096 + 12*4096 字节。
4、文件控制块
（1）FCB文件控制块 —— 文件的档案，一个文件控制块唯一的描述一个文件。包含内容：
（2）一个文件有两种标识：文件系统用文件控制块和标志号描述整个文件；用户用文件名。
文件名到文件控制块的映射 --> 目录或文件夹
一个目录通常是一张表，其中的表项称为目录项，一个 目录项记录一个名字与一个FBC的对应关系。（目录项：文件名到文件的映射，即文件名与inode号的对应关系）
一个文件只能有一个FBC，但是可以有多个文件名。代表同一文件的不同名字可以位于不同的目录中。
①单级目录结构
②二级目录结构：用户名为第一级，文件为第二级
③树型目录结构：允许用户在自己的目录中再建立子目录。
目录树一个唯一的根，文件是树的叶子。标识文件的方法是路径名。
用户或进程当前的位置为当前工作目录，用户注册时的工作目录为他的home。
从根到某一个特定文件的路径称为绝对路径；从当前工作目录到特定文件的路径称为相对路径。（绝对路径是相对于主目录 home 的路径名；相对路径名是相对于其当前工作目录的路径名）
④非循环图目录结构
树型目录结构不支持共享，增加了共享以后的树变成了图。
非循环图目录结构允许一个文件或目录出现在多个父目录中。
ucore中FCB结构的nlink就是硬链接数。
（3）ucore一个存储块中仅保存一个目录项。目录项：文件名到文件的映射，即文件名与inode号的对应关系。ucore目录是一个目录项的数组。
EXE根目录文件实例：第一个名字“.”，第二个名字“..”，前两个inode号均为2。
（4）如果一个文件仅有一个名字，删除文件时要删除目录项和文件的FCB。如果文件有多个名字 --> 删除目录项不一定删除FCB。
