文件系统简介

对于Linux来说正规的文件系统为EXT2，一个文件系统存储的数据通常包括文件权限和属性，以及文件数据，这两部分分别存储在不同的地方。

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简单的说文件系统数据分为3部分

Superblock:记录次文件系统的整体信息，包括inode/iblock的总量，使用量，剩余量，已经文件系统的整体信息

Inode:记录文件的属性，一个文件占用一个inode,同时记录此文件数据所在的block号码

Iblock:实际记录文件的内容，若文件过大时，会占用多个block

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我的理解

文件系统由包含多个文件，每个文件都会占用1个inode和若干iblock,inode用来存储文件权限和属性.以及文件数据存放的iblock的编号，iblock则存放文件的实际数据（每个inode和iblock都含有一个编号）

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对于容量很大的文件系统，EXT2格式化时会分为多个block group,每个组队都有一个独立的/inode/block/superblock

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iblock (数据区块)

iblock 是用来放置文件内容数据地方，在 Ext2 文件系统中所支持的block 大小有 1K, 2K 及 4K 三种而已。

每个 block 内最多只能够放置一个文件的数据；

承上，如果文件大于 block 的大小，则一个文件会占用多个 block 数量；

承上，若文件小于 block ，则该 block 的剩余容量就不能够再被使用了(磁盘空间会浪费)。

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Inode

Inode主要包含信息

1．? 该文件的存取模式(read/write/excute)；

2.????? 该文件的拥有者与群组(owner/group)；

3.????? 该文件的容量；

4.????? 该文件创建或状态改变的时间(ctime)；

5.????? 最近一次的读取时间(atime)；

6.????? 最近修改的时间(mtime)；

7.????? 定义文件特性的旗标(flag)，如 SetUID...；

8.????? 该文件真正内容的指向(pointer)；

9.????? 其他信息

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每个 inode 大小均固定为 128 bytes；

每个文件都仅会占用一个 inode 而已；

承上，因此文件系统能够创建的文件数量与 inode 的数量有关；

系统读取文件时需要先找到inode，并分析 inode 所记录的权限与用户是否符合，若符合才能够开始实际读取 block 的内容。

Inode 三级间接索引

inode 要记录的数据非常多，但偏偏又只有128bytes 而已，为了记录更多的数据，系统很将 inode 记录 block 号码的区域定义为12个直接，一个间接, 一个双间接与一个三间接记录区。记录区。

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假设block为1K

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12 个直接指向： 12*1K=12K
由于是直接指向，所以总共可记录 12 笔记录，因此总额大小为如上所示；

间接： 256*1K=256K
每笔 block 号码的记录会花去 4bytes，因此 1K 的大小能够记录 256 笔记录，因此一个间接可以记录的文件大小如上；

双间接： 256*256*1K=2562K
第一层 block 会指定 256 个第二层，每个第二层可以指定 256 个号码，因此总额大小如上；

三间接： 256*256*256*1K=2563K
第一层 block 会指定 256 个第二层，每个第二层可以指定 256 个第三层，每个第三层可以指定 256 个号码，因此总额大小如上；

总额：将直接、间接、双间接、三间接加总，得到 12 + 256 + 256*256 + 256*256*256 (K) = 16GB

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Superblock (超级区块)

Superblock 是记录整个 filesystem 相关信息的地方， 没有 Superblock，就没有这个 filesystem 了。他记录的信息主要有：

1.??????block 与 inode 的总量；

2.??????未使用与已使用的 inode / block 数量；

block 与 inode 的大小 (block 为 1, 2, 4K，inode 为 128 bytes)；

filesystem 的挂载时间、最近一次写入数据的时间、最近一次检验磁盘 (fsck) 的时间等文件系统的相关信息；

一个 valid bit 数值，若此文件系统已被挂载，则 valid bit 为 0 ，若未被挂载，则 valid bit 为 1 。

Superblock信息查看

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通过dumpe2fs命令查看文件系统的superblock

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举例：观察文件系统的相关信息

[root@www ~]# df   <==这个命令可以叫出目前挂载的装置
Filesystem    1K-blocks      Used Available Use% Mounted on
/dev/hdc2       9920624   3822848   5585708  41% /      
/dev/hdc3       4956316    141376   4559108   4% /home
/dev/hdc1        101086     11126     84741  12% /boot
tmpfs            371332         0    371332   0% /dev/shm

[root@www ~]#