linux目录数据结构,Linux文件系统的最基本数据结构：inode和block-白红宇

linux目录数据结构,Linux文件系统的最基本数据结构：inode和block

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发布时间：2019-06-12

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Linux文件系统的最基本数据结构：inode和block

为什么有inode和block

inode

block

创建目录或文件

使用场景

查看本机的文件系统信息

Linux文件系统的最基本数据结构：inode和block

为什么有inode和block

由于Linux系统是多用户多的，所以文件系统类型多样化是在所难免的。从ext2开始，是将文件属性和文件内容分开存储的，分别由inode和block来负责。

inode

用于存储文件的各属性，包括：

-所有者信息：文件的owner，group；-权限信息：read、write和excite；-时间信息：建立或改变时间(ctime)、最后读取时间(atime)、最后修改时间(mtime)；-标志信息：一些flags；-内容信息：type，size，以及相应的block的位置信息。

//注意：不记录文件名或目录名，文件名或目录名记录在文件所在目录对应的block里。

block

用来存储文件的内容。

创建目录或文件

1、当创建一个目录时，文件系统会为该目录分配一个inode和至少一个block。该inode记录该目录的属性，并指向那块block。该block记录该目录下相关联的文件或目录的关联性和名字。

2、当创建一个文件时，文件系统会为该文件分配至少一个inode和与该文件大小相对应的数量的block。该inode记录该文件的属性，并指向block。

3、如果一个目录中的文件数太多，以至于1个block容纳不下这么多文件时，Linux的文件系统会为该目录分配更多的block。

分区

(1)分区结构

分区(partition)在被Linux的文件系统(比如ext2)格式化的时候，会分成inode table和block table两部分，且大小都是固定的。该分区的所有inode都在inode table里，所有block都在block table里。

(2)块大小

ext2允许的block size为1024bytes、2048bytes和4096bytes。

(3)inode大小

ext2一般默认给inode预设的大小为128bytes。

(4)预设分区

一个T bytes的分区，设定每个block为B bytes，每个inode为I bytes。如果假设平均每个文件占用两个block的话，那么inode的数量就应该设定为T/(2B+I)个，即inode table为T*I/(2B+I) bytes，block table为T*B/(2B+I) bytes。所以一个分区的文件系统所能容纳的文件数量，被限制于该分区的文件系统的inode area中的inode数。

如果一个分区大小为1GB，每个block为4KB，一个inode为128B，并假设平均每个文件占用2个block。那么inode的数量为1GB/(8KB+128B)=129055.5，即129055。那么inode table的大小为129055*128B=15.75MB。所以按照这样的规划，如果一个1GB的磁盘，那么格式化后，就已经有15.75MB被使用了。

使用场景

大文件应用场景：block设置的小一些，inode设置的多一些。比如新闻组、BBS等。

小文件应用场景：block设置的大一些，inode设置的少一些。比如图片分享网站。

查看本机的文件系统信息

使用dumpe2fs命令可以查看分区的文件系统的相关信息。比如我在我的一台测试机上查看sda1，可以输入：

dumpe2fs /dev/sda1

会得到如下内容，一些信息已经标注在注释里了。

(1)文件系统基本信息

#该分区的文件系统的名称

Filesystem volumn name: MAIN

#上次的挂载点

Last mounted on: