Linux磁盘与文件管理系统

文件系统简介

什么是文件系统?

    操作系统中负责管理和存储文件信息的软件称为文件管理系统,即文件系统。


主要职能:

    · 文件存储设备(硬盘、U盘、SSD)的空间进行组织和分配

    · 文件存储并对存入的文件进行保护和检索


不同操作系统所使用的文件系统


文件系统运行流程:

1. 磁盘分区 =》 2. 格式化 =》 3. 挂载


磁盘分区

1.1 为啥要磁盘分区?

不对磁盘进行分区,无法利用磁盘进行存储,读取数据等操作


1.2 如何分区?

常用两个分区方式:MBR 和 GPT

磁盘第一个扇区里面含有的重要信息我们称为MBR格式。

第一个扇区512 Bytes会有这两个数据:

· 主要开机记录区(Master Boot Record, MBR):可以安装开机管理程序的地方,有446 Bytes

· 分区表(partition table):记录整颗硬盘分区的状态,有64 Bytes

所谓的“分区”只是针对那个64Bytes的分区表进行设置而已,每个分区记录表记录了该区段的启始与结束的柱面号码。当系统要写入磁盘时,一定会参考磁盘分区表,才能针对某个分区进行数据的处理


## 由于分区表所在区块仅有64Bytes容量,因此最多仅能有四组记录区,每组记录区记录了该区段的启始与结束的柱面号码。一分区用4个字节存储分区的总扇区数,最大能表示2的32次方的扇区个数,按每扇区512字节计算,每个分区最大不能超过2TB。磁盘容量超过2TB以后,分区的起始位置也就无法表示了,所以MBR最大存储数据量级是2TB



文件系统运行过程

2.1 如何进行存储设备的空间组织和分配?以EXT2文件系统为例。

    linux文件一般含有文件权限和(rwx)和文件属性(拥有者、群组、时间参数)以及文件实际数据。

     文件系统通常会将这两部份的数据分别存放在不同的区块,权限与属性放置到inode中一个文件占用一个inode,同时记录此文件的数据所在的block号码至于实际数据则放置到data block区块中。 另外,还有一个超级区块 (superblock) 会记录整个文件系统的整体信息,包括inode与block的总量、使用量、剩余量等。

     每个inode与block都有编号,而每个文件都会占用一个inode,inode内则有文件数据放置的block号码。

    文件系统先格式化出inode与block的区块,然后找到文件数据实际放置的block号码,之后再从磁盘中一次性读取相应位置的数据。

    Ext2文件系统的格式化时,创建多个区块群组,每个区块群组都有独立inode/block/superblock系统。独立的系统主要组成包括:Data Block、Inode Table、Inode对应表、区块对应表、档案系统描述、Superblock

    Linux下的ext2创建一个一般文件时,ext2会分配一个inode与相对于该文件大小的block数量给该文件。

3.1系统通过挂载的信息可以找到挂载点的inode号码,此时就能够得到根目录的inode内容,并依据该inode读取根目录的block内的文件名数据,再一层一层的往下读到正确的文件名


最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 202,723评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,080评论 2 379
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 149,604评论 0 335
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,440评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,431评论 5 364
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,499评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,893评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,541评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,751评论 1 296
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,547评论 2 319
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,619评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,320评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,890评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,896评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,137评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,796评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,335评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容