在探討完記憶體之後，我們今天接著要探討也跟儲存設備有關的file system(檔案系統)。
相信所有人都對檔案這一詞並不陌生，是由作業系統去創造、定義的一個單位，在物理上則是被寫入在實際的儲存設備(硬碟、光碟)裡面。

File在使用和操作上會使用一些屬性去描述，應該也都不陌生:

• Name: 檔名。
• Type: 檔案類型，會看到很多不同的附檔名(.txt, .exe...)，但實際上副檔名是不影響作業系統去存取這個檔案的。
• Location: 檔案路徑。
• Size: 檔案大小。
• Protection: 定義一些使用者的權限，唯讀等等。
• Build, Last-updated, Last-access time: 建立、最後修改和最後存取等時間的紀錄。

File System data structure

作業系統本身會有兩個資料結構取儲存本身在使用的Files有關的資料，分別是:

• Open-File Tables: 每個Process都會有一個Open file table，儲存process會用到的一些資訊，像是存取的權限與file pointer等等。
• System-wide table: 僅有一個是給予作業系統使用的，裡面儲存的內容像是disk location, access dates, file size......，open-file table內的資料可以對應到system-wide table，藉由這種方式分享所有的資料給Process。

要分辨資料儲存在什麼地方很容易，是共用的放在system-wide table，而是每個Process私有的資料則會放在其open-file table底下。

Access Methods

在存取方面作業系統有提供三種方法

• Sequential access: 檔案在讀的時候要是連續的，在read/write時會自動往後移動，C裡面的fopen, fread都是這一類的方法。將檔案資料儲存序列化的好處是因為，連續的資料在硬碟處讀取上會比較快。
• Direct access: 直接告訴檔案系統要存取哪一個位置的資料，適用在需要存取特定位置的時候(random access)
• Index Access: direct access的延伸，會在file內部建立index，透過index就能快速的去搜尋，像是資料庫就是透過這個方法。

在不同的情境要去選擇合適的方法，讓這個方法可以很快的在physical device上面找到需要的資料。