打開(kāi)文件表被用以保持當(dāng)前打開(kāi)文件的信息，操作系統(tǒng)應(yīng)該為每個(gè)用戶(hù)保持一個(gè)單獨(dú)的表嗎？或者只是保持一個(gè)包含當(dāng)前所有用戶(hù)訪問(wèn)文件的引用的表？如果兩個(gè)不同程序或用戶(hù)訪問(wèn)同樣的文件，在打開(kāi)文件表中應(yīng)包含單獨(dú)的條目嗎？

操作系統(tǒng)常把移動(dòng)磁盤(pán)當(dāng)作共享文件系統(tǒng)，而一個(gè)磁盤(pán)上一次只能有一個(gè)應(yīng)用。說(shuō)出磁盤(pán)和磁帶處理方式不同的3點(diǎn)原因。操作系統(tǒng)通過(guò)共享文件系統(tǒng)訪問(wèn)磁帶，還需要什么特殊的支持。應(yīng)用共享磁帶，需要什么特殊的屬性，能否把文件當(dāng)作磁盤(pán)上的文件來(lái)使用？

假設(shè)現(xiàn)在發(fā)明了一種全息照相存儲(chǔ)器，它花費(fèi)10000元，平均訪問(wèn)速度是40毫秒。如果它用100美元的CD大小的膠卷，膠卷可以保存40000張圖片，每張圖片都是黑白正方形的，分辨率是6000×6000像素（每像素1bit）。假設(shè)驅(qū)動(dòng)器1毫秒可以讀寫(xiě)1張圖片。a.這個(gè)設(shè)備有什么作用？b.這個(gè)設(shè)備會(huì)對(duì)操作系統(tǒng)的I/O操作產(chǎn)生什么影響？c.其他存儲(chǔ)設(shè)備會(huì)不會(huì)因?yàn)檫@種設(shè)備的發(fā)明而被淘汰？

通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算，比較由磁盤(pán)和引入第三方存儲(chǔ)設(shè)備的1兆節(jié)的操作系統(tǒng)在花費(fèi)和性能上的不同。假設(shè)磁盤(pán)的容量是10GB，花費(fèi)1000元，每秒傳輸5MB數(shù)據(jù)，平均訪問(wèn)延遲是15毫秒。假設(shè)磁帶庫(kù)每兆節(jié)花費(fèi)10元，每秒傳輸10MB，平均等待延遲是20秒。計(jì)算純磁盤(pán)系統(tǒng)的總花費(fèi)，最高數(shù)據(jù)傳輸率和平均等待延遲?，F(xiàn)在假設(shè)有5%的數(shù)據(jù)是經(jīng)常讀寫(xiě)的，把它們存放在磁盤(pán)中，其余95%存放在磁帶庫(kù)中。所以95%的請(qǐng)求由磁盤(pán)響應(yīng)，5%的請(qǐng)求由磁帶庫(kù)響應(yīng)。此時(shí)的總花費(fèi)，最高數(shù)據(jù)傳輸率和平均等待延遲是多少？

有些系統(tǒng)文件提供文件共享時(shí)候只保留文件的一個(gè)拷貝，而另外的一個(gè)系統(tǒng)則是保留多個(gè)拷貝，對(duì)共享文件的每一個(gè)用戶(hù)提供一個(gè)拷貝，論述這種方法的相對(duì)優(yōu)點(diǎn)。

討論一旦難以維持的一致性的系統(tǒng)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)崩潰，如何性能優(yōu)化的文件系統(tǒng)？

舉一個(gè)應(yīng)用程序的例子，它能夠受益于操作系統(tǒng)支持的隨機(jī)存取，以建立索引的檔案。

討論交往遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)（存儲(chǔ)在文件服務(wù)器）從一套不同的失敗語(yǔ)義相關(guān)的本地文件系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的可靠性常常用平均無(wú)故障時(shí)間（MTBF）來(lái)描述。雖然稱(chēng)之為時(shí)間，但經(jīng)常用設(shè)備小時(shí)來(lái)計(jì)算無(wú)故障時(shí)間。a.如果一個(gè)大容量磁盤(pán)有1000個(gè)驅(qū)動(dòng)器，每個(gè)的MTBF是750000小時(shí)，一下哪個(gè)描述能最好地體現(xiàn)該大容量磁盤(pán)出錯(cuò)的概率？每千年一次，每百年一次，每十年一次，每年一次，每月一次，每周一次，每天一次，每小時(shí)一次，每分鐘一次，還是每秒一次？b.根據(jù)死亡統(tǒng)計(jì)資料，平均來(lái)說(shuō)，20至21歲的美國(guó)人死亡的概率是千分之一。推斷出MTBF是20年。把這個(gè)數(shù)據(jù)從小時(shí)換成年。用MTBF來(lái)解釋這個(gè)20年的壽命，可以得到什么？c.如果一個(gè)廠商宣稱(chēng)某種型號(hào)的設(shè)備有100萬(wàn)小時(shí)的MTBF。這對(duì)設(shè)備預(yù)期的壽命有什么影響？

有些檔案系統(tǒng)允許磁盤(pán)存儲(chǔ)將分配在不同級(jí)別的粒度。舉例來(lái)說(shuō)，一個(gè)文件系統(tǒng)可以分配4KB的磁盤(pán)空間作為單一的一個(gè)4字節(jié)的塊或8個(gè)512字節(jié)的塊。我們?nèi)绾文芾眠@種靈活性來(lái)提高性能？對(duì)自由空間管理做出哪些修改以支持這一功能？