Linux文件系统的详解

这里以 EXT2 文件系统为例

在Linux下，一个磁盘的最前面是MBR，大小为512Byte

在每一个分区下，第一部分是boot sector,接下来是super block,再接下来是inode，最后是block。
对于每一个block而言，一般大小是4K，如果一个block已经存放了一个大小为1K的文件，那么剩余的空间是无法再被使用的。
一般一个文件的属性和占有的block号都是存放在inode中的，而block存放的是文件的实际内容。
每一个block和inode都是有编号的
在inode中记录一个文件消耗的空间是128Byte。
在superblock中记录的是inode和block的信息，比如有多少个block，已经用了多少个block，还有多少个block。

如果一个分区比较大，block会很多，这个时候可以将block分组，即block group
每一个block group中第一个部分存放的是superblock，作用是记录一共有多少个block，还剩多少个block。这个只是记录使用的情况，而具体被使用的编号需要在block对照表中查询了。
第二个部分存放的是系统文件的描述，包括每一个block group是从那一个block开始的，到那一个block结束的。
第三个部分是block对照表，作用是记录哪些block已经被使用了，哪些block没有被使用，第四个部分是inode的对照表，作用是记录哪些inode已经被使用了，哪些inode内有被使用，对照表也称作为位图。
第五个部分是indoe表
第六个部分是block

在inode中记录一个文件消耗的空间是128Byte。inode每指向一个block，就要消耗空间4Byte，由此可得一个inode指向的文件最大为128Byte/4Byte*4K=128K。实际上一般系统将一个inode划分成12个直接区，1个间接去，1个2间接区，1个3间接区。
对于直接区，每一个直接区直接指向一个block
对于间接区，该间接区指向一个block，然后这个被指向的block再指向别的block，实际上间接区通过这个方法可以间接的指向4K/4Byte=1024个block。
同理2间接区先指向一个block，然后这个被指向的block再指向别的block，第二次被指向的block最终再指向实际用来存储的block，这样间接区通过这个方法可以间接的指向1024*1024=1048576个block。
3间接区同理可以推算，但是要注意的是在实际文件系统中，大于2K的block会收到文件系统本身的限制。