Для начало не плохо понять, что такое файловая система.
С одной стороны это структура на диске.
С другой стороны это набор прикладных программ для создания и перемещения файлов (ls, cp, mkdir, chekfs, format ...)
С третий это набор API для осуществления работы над файлами к примеру часть стандарта POSIX или как класс TFileSysDriver в ОС ultibo.
Во первых предлагаю ознакомится с устройством UNIX это минимально возможная ФС.
http://bitsavers.trailing-edge.com/pdf/ ... _Jun72.pdfПро более современный подход можно почитать в
Бах Морис-Архитектура операционной системы UNIX-Prentice-Hall (1996)
Но он не является современным. Есть теория СУБД современные файловые системы построены на их принципах. Начиная к примеру с
Б+ деревьев которые как известно оптимизированы по числу обращений к связке диск+кэш с её не равномерной скоростью доступа.
Заканчивая теорией транзакций и снепшотов, time machine и версионных СУБД.
Правда как говорит голос разума теория СУБД не может быть применена к теории ФС напрямую. В СУБД за её работу отвечает 1 человек один архитектор и он знает что у него творится в подчинение. Когда как ФС такого нет тут неизвестно какую программу кто поставил и как она будет работать. Приходится делать защиту.
Плюс куча других вопросов. К примеру как учесть в ФС экспоненциальный рост объемов жёстких дисков и данных. Как подменить корень (fackroot), как сделать безопасную запись для дисков с горячим отключением, как сделать кооректное закрытие хэнделов.