Linux学习笔记（文件系统）

Linux文件系统可以分解为3部分：superblock, inode, 还有data block。
其中data block就是常规用来存放数据文件内容的地方。EXT2文件系统支持的block大小有1K，2K， 4K三种。由block大小产生的文件系统限制如表所示

Block大小 1KB 2KB 4KB 最大单一文件限制 16GB 256GB 2TB 最大文件系统总容量 2TB 8TB 16TB

inode类似于data block的目录，记录文件的属性以及该文件实际存放的block块号。每个inode大小均固定为128bytes。每个文件仅会占用一个inode。
系统将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、一个三间接记录区。
假设block块大小为1KB：
12个直接指向可保存12K的数据；
一个间接指向中，1K的data block块内可保存256条data block记录。共存储256K数据；
一个双间接指向中，同理可存储256×256KB数据；三间接中可存储2563KB数据。
因此，1KB的block限定下，一个文件总大小最多为12+256+2562+2563KB=16GB，与前文一致（大于2K的block受EXT2本身的限制，计算有些不同）。

superblock块类似于文件系统的概述，是记录整个文件系统相关信息的地方。记录了block与inode的总量、使用量还有文件系统的挂载实际等信息。这些信息都可以通过dumpe2fs来查看。

新建一个目录时，ext2会分配一个inode与至少一块block给该目录。inode记录目录的权限、属性、对应block号，而block号则记录该目录下的文件名与该文件名占用的inode号码。
换句话说：inode本身不记录文件名，文件名记录在目录的block中。因此对文件夹中文件的增加/删除/重命名与文件夹的w权限有关。考虑到linux下，每个目录内都自动生成了./和../两个文件（表示当前目录和其父目录），因此可以实现相对路径的文件访问。绝对路径的文件访问则是通过根目录/开始读写起的。

分区在文件系统上的挂载和卸载可以通过mount和umount指令来完成。Ubuntu系统现在人性化地加上了自动挂载的功能。自动挂载的分区，一般显示为fuseblk的文件系统类型。

例如我的系统中，分区如下：

# fdisk -l

/dev/sd1 100M HPFS/NTFS/exFAT #系统保留分区
/dev/sd2 107.8G HPFS/NTFS/exFAT #Windows的C盘
/dev/sd3 571.3G W95 Ext’d(LBA) # 扩展分区： sd5后续所有分区的集合
/dev/sd4 19.5G Hidden NTFS WinRE # windows的恢复分区
/dev/sd5 195.3G HPFS/NTFS/exFAT #Windows的D盘
/dev/sd6 175.8G HPFS/NTFS/exFAT #Windows的E盘
/dev/sd7 160.2G HPFS/NTFS/exFAT #Windows的F盘
/dev/sd8 488M Linux swap /Solaris #linux的swap分区
/dev/sd9 34.7G Linux #分给linux的分区，由于是后装的linux系统，所以显示为扩展分区

显示挂载信息时：

# mount

/dev/sda2 on /media/test/D4167B47167B2A1E type fuseblk (…)
/dev/sd6 on /media/新加卷 type fuseblk (…)
….
执行umount /dev/sda2后，通过mount查询不到该分区了。但如果你在图形界面里点击打开了相应分区，它又会被自动挂载进来。你再次调用mount时，发现又能查到了。