SNU FMS 99 개요

SNU FMS 99 개요 SNU OOPSLA Lab. 조교 : 장문성

구조 Application toy application File Manager B+ tree (insert/retrieve/remove) Buffer Manager buffering (lock / unlock) Disk Manager basic file access (read/write)

제출 / 검사 방법 • 제출 • POSIX 시스템 콜만을 사용하는 ANSI-C++ • 하나의 cpp 파일 (이진 파일, makefile 불필요) • 검사 방법 • main() : 조교가 게시한 테스트 베드 사용 • 하위 모듈 : 임의 추출한 샘플 모듈 사용 • 제출자의 cpp 파일을 이들과 함께 컴파일/링크하여 수행

Interface • interface • 특정 객체와 통신하기 위한 수단 • 이 프로젝트에서는 모듈이 제공하는 표준화된 함수 집합 • 이 프로젝트에서는 다른 계층의 모듈과 통신하기 위해서 사용

Interface (cont’d) • 정의 struct IDisk { virtual void Read( char*, long sector ) = 0; virtual void Write( const char*, long sector ) = 0; }; • 사용예 (조교의 main.cpp) IDisk* pDisk = CreateDisk(); pDisk->Read( buf1, 1000 ); pDisk->Write( buf2, 1001 ); ...

Interface (cont’d) • 구현 예 (제출된 cpp 파일) class CDisk : public IDisk { virtual void Read(…) { … } virtual void Write(…) { … } }; IDisk* CreateDisk() { return new CDisk; }

Part I - Disk Manager • IRawFile 인터페이스 • Open/Close • IFile 인터페이스 (IRawFile 에서 계승) • Read/Write/Allocate/Deallocate • 제출물 • IFile* GetDiskManager() 함수의 구현

Part I - cont’d • Allocation / Deallocation 의 구현 • bitmap • av-list (in this project) • 유의 사항 • 블록 크기는 고정 길이1024 바이트 • 슈퍼 블록(블록 #0)에는 av-list 헤더 정보와 파일 크기 정보등이 기록되어야 함 • 파일 크기를 증가시키는 시스템 콜은 lseek

Part II - Buffer Manager • IBuffer 인터페이스 (IRawFile에서 계승) • Lock/Unlock • GetDiskManager()로 생성한 디스크 매니저의 IFile 인터페이스를 사용 • 제출물 • IBuffer* GetBufferManager() • 이 함수는 내부적으로 GetDiskManager() 를 호출해서 DiskManager 객체를 얻음

Part II - cont’d • Lock • 레코드 번호로 해당 레코드 데이터 내용에 접근할 수 있게 하는 함수 • 메모리에 해당 레코드가 없으면 버퍼 매니저는 빈 버퍼에 레코드를 로드하고 이 버퍼의 주소를 리턴 • 빈 버퍼가 없으면 기존의 버퍼중 가장 오래전에 접근된 버퍼를 flush한 후 이 버퍼의 주소를 리턴 (LRU) • Lock 된 버퍼는 flush 할 수 없음

Part II - cont’d • Unock • Lock 된 메모리를 해제함 • Unlock 된 메모리는 디스크로 flush되거나나중을 위해 메모리에 남아 있을 수 있음 • Dirty한 데이터는 flush할 때 write-back • Unlock 되는 순간 LRU 접근 시간 갱신 • Lock Counter • 한 블록에 Lock된 회수만큼 Unlock을 해야 비로소 Unlock이 됨 → Lock Counter 유지

Part II - cont’d • Lock/Unlock 예제 void* pBuff; pBuffer->Lock( &pBuff, 10 /*BLOCKNUM*/ ); … pBuffer->Unlock( 10 /*BLOCKNUM*/ ); • 잘못된 예 char* pBuff2 = new char[BLOCKSIZE]; memcpy( pBuff2, pBuff, BLOCKSIZE );

Part III - File Manager • IFMS 인터페이스 (IRawFile에서 계승) • Insert/Remove/Retrieve/RetrieveRange • 키 크기 : 16 byte, 레코드 크기 : 64 byte • B+ 트리 구현 ( 추후 추가 설명 ) • 제출물 • IFMS* GetFMS() • 이 함수는 내부적으로 GetBufferManager() 를 호출해서 BufferManager 객체를 얻음

Closing • IRawFile::Close() 에서 하는 일 • 파일 등 열려 있는 자원을 닫음 • 모든 Buffer 를 Flush 함 • 학번과 접근 통계를 출력 • 하위 레벨 모듈의 Close() 함수 호출 • 자신을 삭제함 ( delete this; )

Closing - cont’d • 통계 출력 • 디스크 매니저 : 디스크 접근 회수 (r/w별)등 • 버퍼 매니저 : 버퍼 교체 회수 • 파일 매니저 : Insert/Retrieve/Remove시 각각의 평균 버퍼 접근 회수

기술적 힌트 • http://wwwoopsla/classes/filestruct/project • in WIN32 • #include <io.h> • open option : _O_BINARY, _O_RANDOM • 이름 충돌 문제 • namespace or static • 화면 출력 • printf(“…\n”); • cout << … << endl; cout << … << flush;

SNU FMS 99 개요

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