Linux笔记1-文件系统与目录树的关系

http://cn.linux.vbird.org/linux_basic/0230filesystem_1.php

磁盘分区意即指定分割槽的起始与结束磁柱

磁盘分区完毕后还需要进行格式化(format)：每个操作系统所配置的文件属性/权限并不相同，格式化是将这些磁盘分区变成操作系统能够利用的『文件系统格式(filesystem)』

那么文件系统是如何运行的呢？这与操作系统的文件数据有关

 文件系统通常会将文件内容、文件的属性等信息分别存放在不同的区块

综上，查询一个文件的数据过程如下  知道inode --》知道block号码--》读取文件内容

整个Linux系统使用的是目录树架构，但是我们的文件数据其实是放置在磁盘分区槽当中的， 现在的问题是『如何结合目录树的架构与磁碟内的数据』呢？ 这个时候就牵扯到『挂载(mount)』的问题啦！

Linux 文件系统 Ext2 就是使用这种 inode 为基础的文件系统啦！

将所有的 inode 与 block 通通放置在一起将是很不智的决定，因为 inode 与 block 的数量太庞大，不容易管理。

Ext2 格式化后有点像底下这样：

 

文件系统最前面有一个启动扇区(boot sector)，这个启动扇区可以安装启动管理程序

 

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• 文件系统与目录树的关系(挂载)

所谓的『挂载』就是利用一个目录当成进入点，将磁盘分区槽的数据放置在该目录下； 也就是说，进入该目录就可以读取该分割槽的意思。这个动作我们称为『挂载』

• 挂载的意义

每个 filesystem 都有独立的 inode / block / superblock 等信息，这个文件系统要能够链接到目录树才能被我们使用。 将文件系统与目录树结合的动作我们称为『挂载』。挂载点一定是目录，该目录为进入该文件系统的入口。 因此并不是你有任何文件系统都能使用，必须要『挂载』到目录树的某个目录后，才能够使用该文件系统的。

• 文件：

当我们在 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。例如：假设我的一个 block 为 4 Kbytes ，而我要创建一个 100 KBytes 的文件，那么 linux 将分配一个 inode 与 25 个 block 来储存该文件！ 但同时请注意，由于 inode 仅有 12 个直接指向，因此还要多一个 block 来作为区块号码的记录喔！

• 目录树读取：

　举例来说，如果我想要读取 /etc/passwd 这个文件时，系统是如何读取的呢？

1. / 的 inode：
   透过挂载点的信息找到 /dev/hdc2 的 inode 号码为 2 的根目录 inode，且 inode 规范的权限让我们可以读取该 block 的内容(有 r 与 x) ；
   
   
2. / 的 block：
   经过上个步骤取得 block 的号码，并找到该内容有 etc/ 目录的 inode 号码 (1912545)； 
   
   
3. etc/ 的 inode：
   读取 1912545 号 inode 得知 vbird 具有 r 与 x 的权限，因此可以读取 etc/ 的 block 内容； 
   
   
4. etc/ 的 block：
   经过上个步骤取得 block 号码，并找到该内容有 passwd 文件的 inode 号码 (1914888)； 
   
   
5. passwd 的 inode：
   读取 1914888 号 inode 得知 vbird 具有 r 的权限，因此可以读取 passwd 的 block 内容； 
   
   
6. passwd 的 block：
   最后将该 block 内容的数据读出来。

 filesystem 最顶层的目录之 inode 一般为 2 号