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。瀋陽463解放軍醫院