[파일시스템] 파일시스템 개요

파일 시스템을 사용하는 이유

데이터는 파일의 형태로 저장장치에 저장되게 된다. 과학 기술이 발달하면서 저장장치의 공간이 커지게 되었고, 이에 따라 저장되는 파일의 수가 증가하게 되었다. 많은 양의 의 파일을  저장하기 위한 저장장치의 공간을 관리할 체계가 필요하게 되었고, 빠른 탐색 속도를 추구하게 되면서 파일 시스템이 필요해 졌다. 

 

운영체제에 따른 파일 시스템

파일 시스템의 경우 전체적인 시스템이 비슷하기 때문에, 하나의 시스템을 잘 이해한다면 다른 파일 시스템을 이해하는 것이 어렵지 않다. 

파일 시스템의 추상적 구조

 

 

대부분의 파일 시스템은 구역으로 나누어지지 않지만, 추사적으로 표현하면 위의 그림과 같다. 

 

META Area : 파일의 메타 정보(수정한 날짜, 크기, 유형,.. ) 등을 저장하고 있는 영역이며, 파일을 열거나 실행하기 전에는 메타 데이터를 통해서 탐색한다. 파일을 실행하게 될 경우 메타 데이터를 기반으로 실 데이터에 접근한다.

*실제 파일에 포함되어 있지 않는 데이터

DATA Area : 파일의 실제 데이터가 저장된 영역.

 

파일이 쓰여지면 디스크 공간이 할당되고 Data가 쓰여진다. 이후 이에 해당하는 메타데이터가 쓰여지는 방식으로 파일이 생성된다. 

파일을 지우는 경우에는 OS 입장에서 해당하는 공간을 사용하지 않기 때문에 새로운 파일을 생성할 때 해당 영역에 덮어쓰게 된다. 

데이터 영역만 덮어쓰여지는 경우에는 메타 데이터가 남아 있기 때문에 기존에 어떤 파일이 존재하였는지 알 수 있고, 메타데이터 영역만 덮어 쓰여지는 경우에는 데이터영역에 남아있는 데이터를 토대로 어떤 내용의 파일이 존재하였는지 알 수 있다. 

두 영역 모두 덮어쓰여진 경우에는 복원이 불가하지만, 파일을 삭제하여도 두 영역이 덮어쓰여지지 않았다면, OS에 남아있는 흔적을 분석하여 어떤 파일이 어떤 경로에 있었는지, 내용은 무엇인지 등 다양한 정보를 얻을 수 있다.