软考-操作系统-错题收集（2）文件系统的多级索引结构

DeepSeek思考

首先，问题是关于文件系统的多级索引结构。磁盘块的大小是4K字节，每个块号需要占4字节。我们需要找出采用二级索引结构时，文件最大长度可占用多少个物理块。
在文件系统中，索引结构用于管理文件的数据块。对于二级索引，有一个直接索引块，它包含指向数据块的指针，但这里说的是二级索引，意味着我们有一个索引块，它指向其他索引块，这些索引块再指向数据块。
具体来说，在二级索引结构中：

• 第一级索引块包含指向第二级索引块的指针。
• 第二级索引块包含指向数据块的指针。

每个磁盘块的大小是4K字节，每个块号占4字节。所以，一个磁盘块可以存储多少个块号？

计算一下：磁盘块大小 / 每个块号的大小 = 4K / 4字节。
4K字节是4096字节（因为1K=1024，所以4K=4096字节）。
所以，每个磁盘块可以存储的块号数量：4096 / 4 = 1024个块号。
这意味着，一个索引块可以指向1024个其他块。

在二级索引结构中：

• 第一级索引块可以指向1024个第二级索引块。
• 每个第二级索引块可以指向1024个数据块。

因此，总的数据块数量应该是第一级索引块指向的第二级索引块数量乘以每个第二级索引块指向的数据块数量。
所以，文件最大长度可占用的物理块数 = 1024 * 1024 = 1024²。
现在，看选项：
A、1024
B、1024×1024
C、2048×2048
D、4096×4096
所以，B选项是1024×1024，这似乎正确。
但让我确认一下。问题说“采用二级索引结构时的文件最大长度可占用（ ）个物理块。” 这里指的是文件可以占用的最大数据块数量，也就是通过二级索引可以访问的数据块总数。
因此，答案应该是B、1024×1024。
选项C和D有更大的数字，但根据计算，应该是1024×1024。
所以，最终答案是B。

总结

根据文件系统的二级索引结构，磁盘块大小为4K字节（即4096字节），每个块号占4字节，因此每个磁盘块可以存储的块号数量为：4096 / 4 = 1024个。

在二级索引结构中：

第一级索引块可以指向1024个第二级索引块。

每个第二级索引块可以指向1024个数据块。

因此，文件最大长度可占用的物理块数为：1024 × 1024。

选项B正确。

答案：B