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1、再識文件系統(tǒng)FundamentalLinux鏈接文件磁盤與文件系統(tǒng)管理文件系統(tǒng)的相關(guān)概念知識點從磁盤到文件系統(tǒng)…磁盤的物理組成扇區(qū)磁道磁柱:磁道組成,linux分區(qū)時的最小單位磁盤容量=磁柱*磁頭*扇區(qū)*512從磁盤到文件系統(tǒng)…分區(qū)多個磁柱組成OS需要知道每個分區(qū)的起止磁柱號碼分區(qū)的相關(guān)管理信息記錄在MBR的分區(qū)表中從磁盤到文件系統(tǒng)…文件系統(tǒng)特定分區(qū)之上的文件管理方式每個OS可認(rèn)知的文件系統(tǒng)不同,但當(dāng)今所有的文件系統(tǒng)都采用了數(shù)據(jù)塊block作為數(shù)據(jù)讀寫的基本單位Block由多個扇區(qū)組成利于減少磁頭尋數(shù)次數(shù)塊過大浪費空間,塊過小增加磁頭尋數(shù)次數(shù)塊大小
2、設(shè)置應(yīng):提高文件讀寫效率、盡量減少空間浪費劃分依據(jù):主機用途超級塊:每個分區(qū)最初的block被稱為超級塊,用于記錄文件系統(tǒng)的相關(guān)控制和管理信息,需要保證安全文件系統(tǒng)的組成inode使用inode記錄文件的屬性信息屬性信息中包含文件的內(nèi)容放在block中這種將屬性與內(nèi)容分離的方式可以更靈活和安全的實現(xiàn)文件管理block關(guān)于inode不得不說的事inode一個文件對應(yīng)至少一個inode分區(qū)中文件數(shù)量與inode數(shù)量有關(guān)一個分區(qū)一定要包含inode表和block區(qū)分區(qū)格式化時會根據(jù)默認(rèn)值或指定值直接分block,再根據(jù)inode“預(yù)計”要控制的block
3、個數(shù)、分區(qū)中總block個數(shù)劃分出多個空白的inodeinode數(shù)量=分區(qū)總?cè)萘?block大小/inode控制的block數(shù)ext2可使用的block大小可以是1/2/4KB關(guān)于inode不得不說的事inode新建目錄時,為其分配一個inode和一個block,前者放目錄自身的屬性,且指向后者;后者放與該目錄有關(guān)的文件的關(guān)聯(lián)性目錄的block保存的信息中最重要的是文件名指針,該指針包括文件名和指向文件inode的指針新建文件時,為其分配一個inode和足夠數(shù)量的block以“裝下”該文件的全部內(nèi)容,同時也要將該文件的文件名指針添加到其所在目錄的b
4、lock中在linux中,使用指定路徑讀取文件內(nèi)容時,首先由根目錄開始獲取其所在目錄的inode,從中找到文件名指針,由此找到文件的inode,再由文件inode找到其起始block,最終得到block中所存儲的文件內(nèi)容具體來看ext2文件系統(tǒng)…塊大小與inode個數(shù)在分區(qū)格式化時已確定分區(qū)中的文件數(shù)與inode數(shù)量有關(guān)將某分區(qū)格式化為ext2時,按每4KB分一個inode確定inode的個數(shù)一個inode為128B塊大小固定為1、2或4KB塊大小要適中塊大小為1KB時,單一文件、分區(qū)的最大容量為16GB、2TB;塊大小為4KB時,則分別為2TB、
5、32TB文件名最長255字符,完整路徑最長4096字符具體來看ext2文件系統(tǒng)…Ext2文件系統(tǒng)的組成超級塊塊組1塊組2塊組3塊組4塊組5超級塊組描述塊位示圖數(shù)據(jù)塊區(qū)inode位示圖inode區(qū)具體來看ext2文件系統(tǒng)…超級塊:記錄文件系統(tǒng)的控制與管理信息block和inode的個數(shù)和大小,及其已用和未用數(shù)量文件系統(tǒng)的載入時間、最近一次寫入數(shù)據(jù)時間、最近一次執(zhí)行fsck進行磁盤檢查的時間等有效位:為0已載入,為1未載入組描述:記錄本塊組從何處開始塊位示圖:使用位示圖記錄哪些塊已用哪些塊未用inode位示圖:使用位示圖記錄inode的使用情況inod
6、e區(qū):各inode組成的區(qū)域,每個inode都有一個唯一編號數(shù)據(jù)塊區(qū):各block組成的區(qū)域,用于存放文件數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)存儲區(qū)再來看看ext3文件系統(tǒng)…是對ext2的升級主要加入了對日志的支持Ext2中:發(fā)生寫錯誤時需要將元數(shù)據(jù)區(qū)與數(shù)據(jù)存儲區(qū)相比較,需時很長Ext3中:專門取出一個塊(記錄塊),記錄寫入或修改文件的過程,便于進行快速的數(shù)據(jù)一致性檢查和恢復(fù)寫前在記錄塊中記錄“將要寫入”接著“真正寫入”block寫完“更新元(數(shù)據(jù))區(qū)”更新后在記錄塊中“記錄更新”文件系統(tǒng)的載入(mount)文件系統(tǒng)需要載入(mount)才能使用物理存在的數(shù)據(jù)在邏輯上
7、被組織為目錄樹的形式在存儲數(shù)據(jù)時,為了管理和讀寫方便,要求某個分區(qū)中的數(shù)據(jù)必須位于某個特殊目錄之下,而這個目錄下的所有數(shù)據(jù)所在的block也必須位于該分區(qū),這個目錄就被稱為載入點或掛載點eg:在安裝linux時劃分的/和/boot就屬于兩個分區(qū),使用ls-ild//boot指令可以看到這兩個分區(qū)的inode編號都是2,這表明它們位于不同分區(qū),且分別是本分區(qū)的載入點硬盤管理查看指定文件或目錄所在分區(qū)(文件系統(tǒng))的容量信息及其使用情況df[-ikmhaT][dirname/filename]-i:使用inode顯示容量-k:結(jié)果以KB形式顯示容量-m:
8、結(jié)果以MB形式顯示容量-h:以日常通用的KB/MB/GB等顯示容量-a:顯示當(dāng)前操作系統(tǒng)中所有的文件系統(tǒng)的容量信息-T:除