Linux高階篇 檔案系統

2021-08-10 19:08:35 字數 2780 閱讀 7791

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在 linux入門篇—-初識linux 這篇文章,我們了解了關於linux的基本使用者管理和檔案管理,現在,我們研究下linux的另乙個重要的概念—-檔案系統。

對於linux,一切皆是檔案,在計算機系統中,磁碟就是用來儲存這些檔案的。但對於磁碟來說,只有0和1的概念,根本沒有檔案和目錄的概念,那我們的檔案要怎麼儲存到磁碟上呢?這就需要我們的檔案系統上場了!

1.1 檔案系統的概念:

檔案系統是作業系統用於明確磁碟或者分割槽上相關檔案的方法和資料結構,就是在磁碟上組織檔案的方法。

剖析:利用一定的規則把檔案記錄在磁碟上。

1.2 檔案系統的分類:

常見的檔案系統包括:ext2、ext3、ext4、zfs、iso9660、vfat、msdos、smbfs、nfs等。

1.3 檔案系統的結構:

linux正統的檔案系統(如ext2、ext3等)將硬碟分割槽時會劃分出超級塊(super block)、目錄塊(directory block)、i節點(inode)和資料塊(data block)。

超級塊包括檔案系統的總體資訊,是檔案系統的核心,磁碟中會有多個超級塊 。

i節點儲存所有有關檔案的元資料(如讀寫屬性、owner等,以及指向資料塊的指標),但不包括檔名和檔案內容。

資料塊則是真正存放檔案資料的部分,預設情況下是4kb。

目錄塊包括檔名和檔案在目錄中的位置,幷包括檔案的i節點資訊。

當檢視某個檔案時,會先從inode table中查出檔案屬性及資料存放點,再從資料塊中讀取資料。

磁碟不是拿來就可以使用的,在使用前,都需要對磁碟進行初始化操作(格式化),並將記錄的資料結構寫到磁碟上,這樣乙個檔案系統就建立好了,最後將該分割槽掛載到系統中的某個掛載點才可以使用

2.1磁碟分割槽

硬碟的分區分為主分割槽(primary partion)和擴充套件分割槽(extension partion)兩種,主分割槽和擴充套件分割槽的數目之和不能大於四個。

主分割槽(primary partion):可以馬上被使用,但不能再分割槽。

擴充套件分割槽(extension partion):必須再進行分割槽後才能使用,它必須還要進行二次分割槽。

2.1磁碟掛載

建立了檔案系統的分割槽後, linux會將這些分屬不同分割槽的、單獨的檔案系統按一定的方式形成乙個系統的總的目錄層次結構。這裡所說的「按一定方式」就是指的掛載。

mount device  mount_point

#device 是裝置名稱, mount_point 是指掛載點,**掛載點只能是目錄**。

例: mount /dev/sdb1 newdisk

#將分割槽/dev/sdb1 掛載到newdisk

此時的掛載的裝置在重啟電腦以後就會消失,所以必須通過配置/etc/fstab使得系統在重啟以後能自動掛載。

2.3 目錄和分割槽的關係

任何乙個分割槽都必須掛載到某個目錄上。

目錄是邏輯上的區分。分割槽是物理上的區分。

磁碟linux分割槽都必須掛載到目錄樹中的某個具體的目錄上才能進行讀寫操作。

根目錄是所有linux的檔案和目錄所在的地方,需要掛載上乙個磁碟分割槽。

磁碟進行分割槽以後,其大小就很難改變了,為了提高系統空間的可擴充套件性,除了物理分割槽以外,此時就要用到邏輯卷。

先來認識乙個概念—–邏輯捲組管理(lvm),邏輯卷就是邏輯捲組管理建立出來的裝置,是一種介於硬碟裸裝置和檔案系統之間的中間層,包含如下:

物理卷(pv):物理磁碟分割槽

捲組(vg): pv的集合

邏輯卷(lv):pv中劃出來的一塊邏輯磁碟。

首先建乙個或者多個物理卷,物理卷按照相同的組名稱聚在一起形成物理捲組,而邏輯卷就是從某個物理卷組中抽象出來的一塊磁碟空間。和物理分割槽一樣,邏輯卷也需要在建立檔案系統、掛載後才能被系統使用。

最後,來了解一下硬鏈結和軟鏈結。

4.1什麼是硬鏈結

硬鏈結(hard link),又叫做實際鏈結,是指通過索引節點來進行鏈結,多個檔名指向同一索引節點是被允許的。

①不允許給目錄建立按硬鏈結。

②只有在同乙個檔案系統中的檔案之間才能建立鏈結,即不同分割槽之間的多個檔案不能建立硬鏈結。

ln hard01 hard01_hlink    # 建立指向hard01的硬鏈結hard01_hlink
4.2什麼是軟鏈結

軟鏈結又稱為符號鏈結,是乙個包含了另乙個檔案路徑名的檔案。

軟鏈結可以指向任意檔案或者目錄。也可以跨不同的檔案系統,軟鏈結本身就是乙個檔案!

ln -s file01 file01_slink

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