Lernziele
In dieser Aufgabe …
- untersuchen die Studierenden den Grad der Fragmentierung im Dateisystem.
Fragmentierung
Ein Unix-Dateisystem hat Blöcke der Größe 2 KiB und nutzt 4 Byte für die Adressierung der Festplattenblöcke. Jede Inode enthält 10 direkte Einträge, einen einfach indirekten Eintrag und einen doppelt indirekten Eintrag.
Diese Aufgabe war Teil der Klausur im Sommersemester 2025 (Probeklausur).
a)
Level 3: Anwenden
Gehen Sie davon aus, dass die Hälfte aller Dateien exakt 1,5 KiB groß sind und die restliche Hälfte der Dateien exakt 2 KiB groß sind.
Welcher Bruchteil (in Prozent) des Speicherplatzes wird durch interne Fragmentierung “verschwendet”?
Lösung
- Dateien mit 2 KiB Größe passen exakt in einen Block → keine “Verschwendung”
- Dateien mit 1,5 KiB Größe lassen 512 Byte pro Block ungenutzt → “Verschwendung” von 25% des verfügbaren Platzes im Block
- in 50 % der Blöcke werden jeweils 25 % des verfügbaren Platzes “verschwendet” → 0,5 * 0,25 = 0,125 = 12,5% “verschwendeter Platz”.
b)
Level 3: Anwenden
Würde unter denselben Bedingungen wie in Teilaufgabe (a) der Anteil an “verschwendetem” Speicherplatz reduziert werden, wenn die Blockgröße auf 1 KiB (1024 Byte) geändert würde? Begründen Sie Ihre Antwort!
Lösung
- Dateien mit 2 KiB Größe passen exakt in zwei 1024-Byte-Blöcke → keine “Verschwendung”
- Dateien mit 1,5 KiB Größe nutzen die gesamten 1024 Byte im ersten Block und lassen 512 Byte im zweiten Block ungenutzt → “Verschwendung” von 50 % in diesen Blöcken
- 50% der Blöcke haben 1,5 KiB
- von diesen 50 % verschwenden wiederum 50 % die Hälfte ihres Platzes
- → 0,5 * 0,5 * 0,5 = 0,125 = 12,5%
- → Nein, der Anteil an “verschwendetem” Speicherplatz im Vergleich zu (a) nimmt nicht ab.