Linux基础-----文件系统

浏览数：24 / 时间：2015年06月20日

文件系统：管理文件，实现文件的按名存取：
rootfs:根文件系统
     叶子节点：文件(最后一级,以无法存储其他文件)

     文件系统由内核提供,数据存储在硬盘，而程序不能直接和硬件沟通，通过内核提供的接口(系统调用)向内核发起请求
     由内核来完成相关工作，但系统调用过于底层，又将多个系统调用封装成更高级的接口提供上层应用使用,这些封装

后的系统调用叫库(API),通过库来使用某些功能,如读取写入执行删除等调用。


     MBR：共计512字节 (硬盘的0扇区) 引导整个磁盘上的操作系统
          446字节:bootloader
          64字节:分区表
          2字节:磁盘是否可引导

每一个分区前两个扇区(1024字节)Boot block:引导块：用于引导该分区上的操作系统

     文件系统将分区化为3部分，Boot block 索引存储区,又将存储区划分成多个块，1K 2K 4K，文件系统会给
     这些块进行编号(block号)，根据索引里面的对应关系来确定数据存储在哪些块当中。

     索引信息(元数据):文件的大小权限属主属组时间戳数据对应的块的标号(磁盘块指针实现)

磁盘块指针:如果数据过大,占用块就会过多,而数据的块标号信息存储在inode,导致indoe也会过于庞大,为了解决这个问题,利用层次化的结构:

如果是小文件,磁盘块指针会直接指向数据块(直接指针),如果文件过大,使用二级指针,指向一个区域,区域内表明,这是一个区域，这个区域包含着一部分磁盘块标号信息,这样就节省了indoe空间

     每个文件都会有一个条目,每个条目称为:索引节点
     整个空间叫索引,每一个条目叫索引节点:inode:文件的元数据:和数据内容没有关系
     为了方便查找，每个inode都有一个编号:inode编号

     目录:文件的路径映射:目录也是文件,也有indoe的条目,数据也存储在硬盘块上
     目录磁盘块数据:该目录下的文件的indoe编号对应的文件名文件的类型

目录只存放着该目录下的一级子目录信息,不包含子目录里面的文件信息,子目录里的文件信息存放在子目录.依次类推

如/var下面有log目录,var只需要记录log的信息,而log下面的文件信息,有log记录)

     如:文件系统如何找到/var/log/messages这个文件
     1.首先根据根的inode编号(根会自引用),找到根的inode,通过inode找到对应的磁盘块,这个磁盘块中包含var这个文件的的inode编号和对应的文件名及类型,
2.通过var的inode的编号,来找到对应indoe，通过var的inode的信息找到var这个文件所在的磁盘块,通过磁盘块的数据找到log目录的inode编号和对应的文件名及文件类型
3.通过log的inode编号,找到log的indoe来确定磁盘块，通过磁盘块中存储的memssages这个文件的inode的编号和对应文件名，确定是哪个磁盘块，最后读取到了messages的内容

创建文件

1.找一个空闲的iode,空闲的磁盘块

inode位图: 每个inode对应一个位,位为0为空闲,1为占用

块inode位图:每个块对应一个位,为0空闲，为1占用

block group:块组 (组内块数量相等)

将过多的块划分成不同的组,找空闲的inode或block时,可以扫描某一组的位图，根据位图确定空闲，一个组不够用时，可以跨组引用

每个组是自我管理

磁盘的第2个1024字节称为:超级块(块组0的超级块)

超级块：存储着磁盘有多少个组,每个组从哪个块开始到哪个块结束

GDT：块组描述表:块位图在哪存放 inode图存放在哪 inode表存放位置空闲块空闲inode

每个块组都有自己的:inode表块位图 inode位图 GDT

tune2fs - l :查看超级块