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linux文件系统基础知识

linux文件系统基础知识汇总 1、linux文件系统分配策略 块分配(blockallocation)和扩展分配(extentallocation) 块分配：磁盘上的文件块根据需要分配给文件，避免了存储空间的浪费。但当文件扩充时，会造成文件中文件块的不连续，从而导致过多的磁盘寻道时间。 每一次文件扩展时，块分配算法就需要写入文件块的结构信息，也就是meta-dada。meta-data总是与文件一起写入存储设备，改变文件的操作要等到所有meta-data的操作都完成后才能进行， 因此，meta-data的操作会明显降低整个文件系统的性能。 扩展分配：文件创建时，一次性分配一连串连续的块，当文件扩展时，也一次分配很多块。meta-data在文件创建时写入，当文件大小没有超过所有已分配文件块大小时，就不用写入meta-data，直到需要再分配文件块的时候。 扩展分配采用成组分配块的方式，减少了SCSI设备写数据的时间，在读取顺序文件时具有良好的性能，但随机读取文件时，就和块分配类似了。 文件块的组或块簇(blockcluster)的大小是在编译时确定的。簇的大小对文件系统的性能有很大的影响。 注：meta-data元信息：和文件有关的信息，比如权限、所有者以及创建、访问或更改时间等。 2、文件的记录形式 linux文家系统使用索引节点(inode)来记录文件信息。索引节点是一种数据结构，它包含了一个文件的长度、创建及修改时间、权限、所属关系、磁盘中的位置等信息。 一个文件系统维护了一个索引节点的数组，每个文件或目录都与索引节点数组中的唯一的元素对应。每个索引节点在数组中的索引号，称为索引节点号。 linux文件系统将文件索引节点号和文件名同时保存在目录中，所以，目录只是将文件的名称和它的索引节点号结合在一起的一张表，目录中每一对文件名称和索引节点号称为一个连接。 对于一个文件来说，有一个索引节点号与之对应;而对于一个索引节点号，却可以对应多个文件名。 连接分为软连接和硬连接，其中软连接又叫符号连接。 硬连接：原文件名和连接文件名都指向相同的物理地址。目录不能有硬连接;硬连接不能跨文件系统(不能跨越不同的分区)，文件在磁盘中只有一个拷贝。 由于删除文件要在同一个索引节点属于唯一的连接时才能成功，因此硬连接可以防止不必要的误删除。 软连接：用ln-s命令建立文件的符号连接。符号连接是linux特殊文件的一种，作为一个文件，它的数据是它所连接的文件的路径名。没有防止误删除的功能。 3、文件系统类型： ext2：早期linux中常用的文件系统 ext3：ext2的升级版，带日志功能 RAMFS：内存文件系统，速度很快 NFS：网络文件系统，由SUN发明，主要用于远程文件共享 MS-DOS：MS-DOS文件系统 VFAT：Windows95/98操作系统采用的文件系统 FAT：WindowsXP操作系统采用的文件系统 NTFS：WindowsNT/XP操作系统采用的文件系统 HPFS：OS/2操作系统采用的文件系统 PROC:虚拟的进程文件系统 ISO9660：大部分光盘所采用的文件系统 ufsSun:OS所采用的文件系统 NCPFS：Novell服务器所采用的文件系统 SMBFS：Samba的共享文件系统 XFS：由SGI开发的先进的日志文件系统，支持超大容量文件 JFS：IBM的AIX使用的日志文件系统 ReiserFS:基于平衡树结构的文件系统 udf:可擦写的数据光盘文件系统 4、虚拟文件系统VFS linux支持的所有文件系统称为逻辑文件系统，而linux在传统的逻辑文件系统的基础上增加料一个蓄念文件系统(VitualFileSystem,VFS)的接口层。 虚拟文件系统(VFS)位于文件系统的最上层，管理各种逻辑文件系统，并可以屏蔽各种逻辑文件系统之间的差异，提供统一文件和设备的访问接口。 5、文件的逻辑结构 文件的逻辑结构可分为两大类：字节流式的无结构文件和记录式的有结构文件。 由字节流(字节序列)组成的文件是一种无结构文件或流式文件，不考虑文件内部的逻辑结构，只是简单地看作是一系列字节的序列，便于在文件的任意位置添加内容。 由记录组成的文件称为记录式文件，记录是这种文件类型的基本信息单位，记录式文件通用于信息管理。 6、文件类型 普通文件：通常是流式文件 目录文件：用于表示和管理系统中的全部文件 连接文件：用于不同目录下文件的共享 设备文件：包括块设备文件和字符设备文件，块设备文件表示磁盘文件、光盘等，字符设备文件按照字符操作终端、键盘等设备。 管道(FIFO)文件:提供进程建通信的一种方式 套接字(socket)文件：该文件类型与网络通信有关 7、文件结构：包括索引节点和数据 索引节点：又称