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기술

파일 시스템

파일 시스템기술
영문명
File system
주요 대상
파일, 디렉터리, 메타데이터
주요 기능
이름 관리, 공간 할당, 접근과 일관성 유지
주요 환경
로컬 저장 장치와 네트워크 등
구별할 개념
파일 내부의 형식
파일 시스템은 저장 공간에서 파일과 디렉터리, 메타데이터를 조직하고 접근을 제공하는 체계다. 사용자가 보는 이름과 장치에 배치된 실제 데이터 사이의 관계를 관리한다.

이름과 저장 위치

파일 이름은 데이터가 저장된 물리적 위치와 같지 않다. 파일 시스템은 디렉터리의 이름과 내부 식별 정보, 데이터 블록의 관계를 관리한다.

하나의 이름을 바꾸었다고 파일의 모든 바이트를 새 위치로 옮겨야 하는 것은 아니다. 이름과 데이터의 연결 방식에 따라 연산의 비용과 의미가 달라진다.

내용 이외의 정보

크기와 시간 정보, 소유자와 접근 권한 등은 파일을 설명하는 메타데이터다. 어떤 항목과 의미를 제공하는지는 파일 시스템과 운영체제에 따라 다를 수 있다.

같은 파일을 여러 이름으로 가리키는 링크도 존재할 수 있다. 이름 하나를 지운 것과 모든 참조 및 저장된 내용이 즉시 사라지는 것은 같은 사건이 아닐 수 있다.

장애 뒤의 일관성

파일을 저장하는 과정에는 데이터와 여러 관리 정보의 변경이 필요할 수 있다. 도중에 전원이 끊기면 서로 맞지 않는 상태가 남지 않도록 일관성 전략이 필요하다.

저널링이나 복사 후 쓰기 등은 서로 다른 방법으로 변경을 관리한다. 이런 기능이 있다는 사실이 모든 응용 데이터의 복구와 백업을 대신한다는 뜻은 아니다.

응용 프로그램의 보장

쓰기 호출이 성공했다고 모든 내용이 곧바로 비휘발성 매체에 영구 저장됐다는 뜻은 아닐 수 있다. 버퍼와 동기화, 장치의 동작 조건을 함께 고려해야 한다.

파일 시스템이 제공하는 이름 변경과 잠금, 동시 접근의 보장은 환경마다 다르다. 로컬에서 동작하는 방식을 네트워크 파일 시스템에도 그대로 가정하면 문제가 생길 수 있다.

관련 문서

운영체제 / 기억 장치 / 파일 형식 / 백업