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2021年11月第52题
#第二版教材
#必须掌握

某文件系统文件存储采用文件索引节点法。每个文件索引节点中有 8 个地址项,每个地址项大小为 4 字节,其中 5 个地址项为直接地址索引,2 个地址项是一级间接地址索引,1 个地址项是二级间接地址索引。磁盘索引块和磁盘数据块大小均为 1KB。若要访问 iclsClient.dll 文件的逻辑块号分别为 1、518,则系统应分别采用(【直接地址索引和二级间接地址索】

问题(1)
浓缩知识点

UNIX类文件系统常采用inode(索引节点)管理文件存储,其索引方式分为直接地址索引、一级间接地址索引、二级间接地址索引三类。若地址项大小为4字节、磁盘块(含索引块和数据块)为1KB,单个索引块可存储1024/4=256个地址项。直接地址索引是inode中前若干个地址项直接指向数据块,对应逻辑块号从0开始到直接地址项数减1,访问效率最高,适用于小文件的前几个逻辑块;一级间接地址索引由inode地址项指向索引块,再通过索引块内的地址项指向数据块,可覆盖的逻辑块数为一级间接地址项数×256,逻辑块号承接直接索引的范围;二级间接地址索引通过两层索引块跳转,先由inode指向一级索引块,一级索引块内的每个地址再指向二级索引块,最终由二级索引块指向数据块,可覆盖256×256=65536个逻辑块,承接一级间接之后的逻辑块范围,用于支持超大文件的存储访问。不同逻辑块号需根据其所属范围匹配对应索引方式,逻辑块号越小越可能使用直接索引,超出直接和一级间接覆盖范围则需采用二级间接索引。

正确答案
C

本题考察的是UNIX 类文件系统中 inode(索引节点)索引方式及逻辑块映射机制
关键在于理解直接地址索引、一级间接地址索引和二级间接地址索引的寻址范围。凯恩为此画了一个图。

一个地址项是 4 字节,一个索引块大小是 1KB = 1024 字节,一个索引块可以存储的地址数量为:1024 / 4 = 256 个地址
索引结构说明
直接地址索引:前 5 个逻辑块,编号 0–4,对应 inode 的前 5 个地址项。
一级间接地址索引:可表示 2 × 256 = 512 个逻辑块,逻辑块号范围为 5–516。
二级间接地址索引:通过最后一个地址项指向一个索引块,该索引块中每个地址指向另一个索引块,再从第二层索引块找到实际数据块。可寻址逻辑块数为 256 × 256 = 65536,逻辑块号从 517 开始。
逻辑块号为 1 的访问方式:1 属于 0–4 范围 → 使用 直接地址索引
逻辑块号为 518 的访问方式:518 > 516 → 需使用二级间接地址索引
因此,访问逻辑块 1 和 518 分别应采用 直接地址索引和二级间接地址索引,选项 C 正确。

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