Linux 文件系统

文件系统

文件系统结构

在Linux中，把整个逻辑设备按照块为单位进行划分，结构如下

引导块	专用块	i节点区	文件存储区

• 引导块(0号块):用于启动系统，只有根文件系统的引导块有效
• 专用块/管理块/超级块(1号块):存放文件系统的管理信息，在使用mkfs时初始化
• i节点块:存放i-node,在使用mkfs时确定，每块可以存放若干个i节点，每个i节点大小固定，例如块大小为512KB，i节点大小为64KB，则每块可存放8个i节点。i节点从0开始编号，每个文件对应一个i节点，i节点中存放信息包括：指向文件存储区的索引指针、文件的类型、属主、权限、组、link数、大小等等
• 文件存储区：用于存放文件数据，其中目录表也存放于此

目录表结构

目录表存放于文件存储区中，目录表由若干个目录项构成，目录项包括文件名和i节点号。

• 目录
  • 目录项1
    • 文件名
    • i节点号
  • 目录项2
    • 文件名
    • i节点号
  • ...
  • 目录项n

例如要查找root/a0/bn这个文件，查找过程如下:

1. 通过根目录i节点号(固定)，在i节点区找到对应根目录的i节点
2. 通过根目录i节点，在文件存储区中找到根目录的目录表
3. 从根目录的目录表中读取文件名为a0的目录项，得到对应的i节点号AAA
4. 利用上面得到的i节点号AAA在i节点区中找到对应a0的i节点，解析后发现a0的类型是目录，在文件存储区中读取i节点号AAA对应的目录
5. 通过上面得到的a0目录，读取文件名为bn的目录项，得到对应的i节点号BBB
6. 利用上面得到的i节点号BBB在i节点区中找到对应bn的i节点，解析后发现bn的类型是文件，在文件存储区中读取i节点号BBB对应的文件
7. 通过上述操作最终得到root/a0/bn这个文件

文件系统的相关指令

mkfs:创建一个文件系统(make file system)

mkfs /dev/sdb 
在块设备文件/dev/sdb上创建文件系统

mount:安装子文件系统/显示已安装的所有子文件系统

mount /dev/sdb /mnt
操作子目录/mnt 就是对子文件系统的访问
mount 
不带参数→显示已安装的所有子文件系统

umount:卸载文件系统

umount /dev/sdb 
卸载一个已安装的子文件系统

df:列出系统的空闲空间

df -h
将使用的空间大小以方便阅读的方式显示(human-readable)

stat:读取i节点信息

stat myfile
读取myfile的i节点相关信息