linux檔案系統是linux系統的心臟部分，提供了層次結構的目錄和檔案。檔案系統將磁碟空間劃分為每1024個位元組一組，稱為塊(也有用512位元組為一塊的，如：scoxenix）。編號從0到整個磁碟的最大塊數。
全部塊可劃分為四個部分，塊0稱為引導塊，檔案系統不用該塊;塊1稱為專用塊，專用塊含有許多資訊，其中有磁碟大小和全部塊的其他兩部分的大小。從塊2開始是i節點表，i節點表中含有i節點，表的塊數是可變的，後面將做討論。i節點表之後是空閒儲存塊（資料儲存塊），可用於存放檔案內容。
檔案的邏輯結構和物理結構是十分不同的，邏輯結構是使用者敲入cat命令後所看到的檔案，使用者可得到表示檔案內容的字元流。物理結構是檔案實際上如何存放在磁碟上的儲存格式。使用者認為自己的檔案是邊疆的字元流，但實際上檔案可能並不是以邊疆的方式存放在磁碟上的，長於一塊的檔案通常將分散地存放在盤上。然而當使用者訪問檔案時，linux檔案系統將以正確的順序取出各塊，給使用者提供檔案的邏輯結構。
當然，在linux系統的某處一定會有乙個表，告訴檔案系統如何將物理結構轉換為邏輯結構。這就涉及到i節點了。i節點是乙個64位元組長的表，含有有關乙個檔案的資訊，其中有檔案大小、檔案所有者、檔案訪問許可方式，以及檔案為普通檔案、目錄檔案還是特別檔案等。在i節點中最重要的一項是磁碟位址表。
該表中有13個塊號。前10個塊號是檔案前10塊的存放位址。這10個塊號能給出乙個至多10塊長的檔案的邏輯結構，檔案將以塊號在磁碟位址表中出現的順序依次取得相應的塊。當檔案長於10塊時又怎樣呢?磁碟位址表中的第11項給出乙個塊號，這個塊號指出的塊中含有256個塊號，至此，這種方法滿足了至多長於266塊的檔案（272384位元組）。如果檔案大於266塊，磁碟位址表的第12項給出乙個塊號，這個塊號指出的塊中含有256個塊號，這256個塊號的每乙個塊號又指出一塊，塊中含256個塊號，這些塊號才用於取檔案的內容。磁碟位址中和第13項索引定址方式與第12項類似，只是多一級間接索引。
這樣，在linux系統中，檔案的最大長度是16842762塊，即17246988288位元組，有幸是linux系統對檔案的最大長度（一般為1到2m位元組）加了更實際的限制，使使用者不會無意中建立乙個用完整個磁碟區所有塊的檔案。
inode
提到inode，我們不得不先介紹硬碟的整體結構。硬碟中包含多個硬碟碟片，硬碟碟片為圓形，每個硬碟碟片都有乙個可以讀寫的磁頭(head)，將這個磁頭固定，使硬碟碟片旋轉一周，所走軌跡就是磁軌(track)。硬碟內所有碟片的相同磁軌號的集合成為磁柱(cylinder)。每一磁軌被劃分成許多區域，每個區域叫乙個扇區(sector)。扇區是硬碟的最小儲存物理量，乙個扇區的儲存容量大約是512位元組(約0.5k)。
知道了硬碟的大體結構之後，再來談談怎麼進行硬碟分割槽。進行硬碟分割的最小單位是磁柱，分割完之後自然就是格式化(format)。在linux中進行格式化必須考慮block與inode，block還好理解，它是磁碟可以記錄的最小單位，是由數個扇區組成，所以大小通常為n*512bytes，例如4k。
那麼inode是什麼呢block是記錄檔案內容的區域，inode則是記錄該檔案的屬性及其放置在哪個block之內的資訊。所以，每個檔案都會占用乙個inode。當linux系統要查詢某個檔案時，它會先搜尋inode table找到這個檔案的屬性及資料存放地點，然後再查詢資料存放的block進而將資料取出。inode數量在一開始已被設定好，其設定方式通常是"硬碟大小/乙個容量"，這個容量比block大一些較佳，例如剛才將block設為4k，那麼這個容量可以設為8k左右。所以，一塊1gb的硬碟如果以8k 大小劃分它的inode數，則會有131072個inode。乙個inode的大小為128byte，這樣，我們就可以清楚地知道，乙個分割槽被格式化為乙個檔案系統之後，基本上它一定會有inode table與資料區域兩大塊，乙個用來記錄檔案的屬性資訊與該檔案存放的block塊，乙個用來記錄檔案的內容。
建立乙個檔案後，會同時建立乙個inode和乙個block，inode存放的是檔案的屬性資訊，但是不包括檔名，並存放所對應資料所在的block塊的位址的指標；block存放檔案的資料，每個block最多存放乙個檔案，而當乙個block存放不下的情況下，會占用下乙個block。
linux裡檔案的檔名、檔案屬性、檔案內容是分別儲存的：檔名存放在目錄項（即dentry）中，檔案屬性存放在inode中，一般情況下，每個inode占用128bity磁碟空間，檔案內容存放在資料塊中。
block塊可以用mkfs.ext3 -b來制定快的大小，每個block塊最多可存放乙個檔案，所以一般block塊的大小設定要根據我們伺服器的應用了設定，如果這個伺服器較多用來存放一些多的小檔案，那就可以把block塊的大小設定的小一些，不至於浪費空間，而當存放的都是大資料時就需要把block設定的大些，這樣可以減少對磁碟block的讀取次數，也可以減少inode的記錄負擔。
block越大，inode越少，適合儲存大檔案的檔案系統；block越小，inode越多，適合儲存檔案多而小的檔案系統。
系統執行時，inode和block會在修改後記憶體與磁碟做乙個同步，我們用ls -li列出來的內容這是記憶體中的暫存，所以有時候系統非正常的關機會導致block和inode的不同步問題。
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Linux 檔案系統基礎 塊 i節點
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