(2012-02-06 13:15)
標籤:
linux
基礎知識 分類：
file_system
1、linux檔案系統分配策略
塊分配( block allocation ) 和 擴充套件分配 ( extent allocation )
塊分配：磁碟上的檔案塊根據需要分配給檔案，避免了儲存空間的浪費。但當檔案擴充時，會造成檔案中檔案塊的不連續，從而導致過多的磁碟尋道時間。
每一次檔案擴充套件時，塊分配演算法就需要寫入檔案塊的結構資訊，也就是 meta-dada 。meta-data總是與檔案一起寫入儲存裝置，改變檔案的操作要等到所有meta-data的操作都完成後才能進行，
因此，meta-data的操作會明顯降低整個檔案系統的效能。
擴充套件分配： 檔案建立時，一次性分配一連串連續的塊，當檔案擴充套件時，也一次分配很多塊。meta-data在檔案建立時寫入，當檔案大小沒有超過所有已分配檔案塊大小時，就不用寫入meta-data，直到需要再分配檔案塊的時候。
擴充套件分配採用成組分配塊的方式，減少了scsi裝置寫資料的時間，在讀取順序檔案時具有良好的效能，但隨機讀取檔案時，就和塊分配類似了。
檔案塊的組或塊簇 ( block cluster) 的大小是在編譯時確定的。簇的大小對檔案系統的效能有很大的影響。
注： meta-data 元資訊：和檔案有關的資訊，比如許可權、所有者以及建立、訪問或更改時間等。
2、檔案的記錄形式
linux文家系統使用索引節點(inode)來記錄檔案資訊。索引節點是一種資料結構，它包含了乙個檔案的長度、建立及修改時間、許可權、所屬關係、磁碟中的位置等資訊。
乙個檔案系統維護了乙個索引節點的陣列，每個檔案或目錄都與索引節點陣列中的唯一的元素對應。每個索引節點在陣列中的索引號，稱為索引節點號。
linux檔案系統將檔案索引節點號和檔名同時儲存在目錄中，所以，目錄只是將檔案的名稱和它的索引節點號結合在一起的一張表，目錄中每一對檔名稱和索引節點號稱為乙個連線。
對於乙個檔案來說，有乙個索引節點號與之對應；而對於乙個索引節點號，卻可以對應多個檔名。
連線分為軟連線和硬連線，其中軟連線又叫符號連線。
硬連線： 原檔名和連線檔名都指向相同的實體地址。目錄不能有硬連線；硬連線不能跨檔案系統(不能跨越不同的分割槽)，檔案在磁碟中只有乙個拷貝。
由於刪除檔案要在同乙個索引節點屬於唯一的連線時才能成功，因此硬連線可以防止不必要的誤刪除。
軟連線： 用 ln -s 命令建立檔案的符號連線。符號連線是linux特殊檔案的一種，作為乙個檔案，它的資料是它所連線的檔案的路徑名。沒有防止誤刪除的功能。
3、檔案系統型別：
ext2 ： 早期linux中常用的檔案系統
ext3 ： ext2的公升級版，帶日誌功能
ramfs ： 記憶體檔案系統，速度很快
nfs ： 網路檔案系統，由sun發明，主要用於遠端檔案共享
ms-dos ： ms-dos檔案系統
vfat ： windows 95/98 作業系統採用的檔案系統
fat ： windows xp 作業系統採用的檔案系統
ntfs ： windows nt/xp 作業系統採用的檔案系統
hpfs ： os/2 作業系統採用的檔案系統
proc : 虛擬的程序檔案系統
iso9660 ： 大部分光碟所採用的檔案系統
ufssun : os 所採用的檔案系統
ncpfs ： novell 伺服器所採用的檔案系統
smbfs ： samba 的共享檔案系統
xfs ： 由sgi開發的先進的日誌檔案系統，支援超大容量檔案
jfs ：ibm的aix使用的日誌檔案系統
reiserfs : 基於平衡樹結構的檔案系統
udf: 可擦寫的資料光碟檔案系統
4、虛擬檔案系統vfs
linux支援的所有檔案系統稱為邏輯檔案系統，而linux在傳統的邏輯檔案系統的基礎上增加料乙個蓄念檔案系統( vitual file system ,vfs) 的介面層。
虛擬檔案系統(vfs) 位於檔案系統的最上層，管理各種邏輯檔案系統，並可以遮蔽各種邏輯檔案系統之間的差異，提供統一檔案和裝置的訪問介面。
5、檔案的邏輯結構
檔案的邏輯結構可分為兩大類： 位元組流式的無結構檔案 和 記錄式的有結構檔案。
由位元組流（位元組序列）組成的檔案是一種無結構檔案或流式檔案 ，不考慮檔案內部的邏輯結構，只是簡單地看作是一系列位元組的序列，便於在檔案的任意位置新增內容。
由記錄組成的檔案稱為記錄式檔案 ，記錄是這種檔案型別的基本資訊單位，記錄式檔案通用於資訊管理。
6、檔案型別
普通檔案 ： 通常是流式檔案
目錄檔案 ： 用於表示和管理系統中的全部檔案
連線檔案 ： 用於不同目錄下檔案的共享
裝置檔案 ： 包括塊裝置檔案和字元裝置檔案，塊裝置檔案表示磁碟檔案、光碟等，字元裝置檔案按照字元操作終端、鍵盤等裝置。
管道(fifo)檔案 : 提供程序建通訊的一種方式
套接字(socket) 檔案： 該檔案型別與網路通訊有關
7、檔案結構： 包括索引節點和資料
linux檔案系統基礎知識
1 linux檔案系統分配策略 塊分配 block allocation 和 擴充套件分配 extent allocation 塊分配 磁碟上的檔案塊根據需要分配給檔案，避免了儲存空間的浪費。但當檔案擴充時，會造成檔案中檔案塊的不連續，從而導致過多的磁碟尋道時間。每一次檔案擴充套件時，塊分配演算法就...
linux檔案系統基礎知識
1 linux檔案系統分配策略 塊分配 block allocation 和 擴充套件分配 extent allocation 塊分配 磁碟上的檔案塊根據需要分配給檔案，避免了儲存空間的浪費。但當檔案擴充時，會造成檔案中檔案塊的不連續，從而導致過多的磁碟尋道時間。每一次檔案擴充套件時，塊分配演算法就...
linux檔案系統基礎知識
1.linux檔案系統結構 大部分linux檔案系統的結構都與unix檔案系統結構類似，都包括幾個重要概念 超級區塊 索引節點 資料塊 目錄塊。其中，在超級區塊中包含有關該磁碟或分割槽上的檔案系統的整體資訊，如檔案系統的大小等。索引節點，包含了針對該磁碟或分割槽上的檔案系統的整體資訊，如檔案的訪問許...