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linux 文件系统inode和block

发布:蔺要红08-05分类: 基础知识


格式化:每种操作系统所设置的文件属性/权限并不相同,为了存放这些文件所需的数据,因此就需要将分区格式化,以成为操作系统能够利用的文件系统格式。
linux的文件格式为Ext2/Ext3/EXT4,windows 操作系统为vfat或者NTFS。

当执行mkfs. 操作的时候,会创建inode和block


 

Directory不是目录的意思,更准确的理解应该是对应关系和字典。
由图中的查找方式我们可以清晰的看到,文件名只在查找Inode number中使用到,所以它不会存储在Inode中,所有Inode与block间的沟通都是通过Inode number唯一标识的

 




linux文件系统:

操作系统的文件数据除了文件实际内容外,还有非常多的属性,如文件权限(rwx)与文件属性(所有者、群组、时间参数等)。
文件系统通常将这两部分数据存放在不同的块。权限属性放到 inode 中,实际数据放到 data block 中。
还有一个超级块(super block)会记录文件系统的整体信息,包括 inode 与block 的数量、使用量等。

 
inode          #记录文件属性,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;
block          #实际记录文件的内容,若文件太大时会占用多个 block ;
super block    #记录文件系统的整体信息,包括inode/block 的总量、使用量、剩余量,以及文件系统的格式与相关信息等

inode.inode记录的文件数据至少要包含以下内容:
    该文件的访问模式
    该文件的所有者与所有组
    该文件的大小
    该文件的创建或者状态改变时间(ctime)
    最近一次的读取时间(atime)
    最近修改时间(mtime)
    该文件真正内容的指向


每个inode大小均固定为 128bytes;
每个文件都会占用一个inode;
系统读文件时需要先找到 inode,并分析inode所记录的权限与用户是否符合,若符合才能够读取block的内容
  
总之,除了文件名以外的所有文件信息,都存在inode之中



1、在图中有两个目录项指向同一个i节点。每个i节点中都有一个链接计数,其值是指向该i节点的目录项数。只有当链接计数减少至0时。才可以删除该文件(也就是说可以释放该文件所占用的硬盘空间了)。这就是为什么“解除对一个文件的链接”操作并不总是意味着“释放该文件占用的磁盘块”的原因。在stat结构中,链接计数包含在st_nlink成员中,其基本系统数据类型是nlink_t。这种链接类型称为硬链接。 
2、
inode 节点包含了大多数与文件有关的信息:文件系统、文件访问权限位、文件长度等等信息。stat结构中的大多数信息都取自inode节点。只有两项数据存放在目录项中:文件名和inode节点编号
3、每个文件系统各自对他们的inode节点进行编号,因此目录项中的inode点编号数指向同一文件系统中的相应i节点,不能使一个目录项指向另一个文件系统的inode节点。这就是为什么ln命令不能跨文件系统的原因

 

计算MD5只针对数据区的文件内容,而与文件名无关。所以改变文件名不会影响到MD5数值
如果一个文件名中包含特殊字符不能删除,可以通过删除Inode来达到删除文件的目的   find . -inum inodeno -exec rm -i {} \;
修改文件名,移动文件只是改变文件名,不用修改Inode信息和block信息


案例:
当磁盘容量为100MB时候、

写入100K的文件,inode是足够的,block会先消耗完,
写入1k的文件时,block的数量大于inode的数量,每个文件至少占用1个block和一个inode,因此inode会先消耗完

 

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