Linux的文件系统基本知识

本电子书由站长百科(www.zzbaike.com)教程组制作 Linux的文件系统基本知识  出处：站长百科   原文地址：http://www.zzbaike.com/wiki/Linux的文件系统基本知识     本电子书整理自站长百科Linux的文件系统基本知识词条，查看内容请访问网站。  Linux的文件系统基本知识 ..........................................................................................1 linux文件系统分配策略..............................................................................................2 文件的记录形式............................................................................................................3 文件系统类型................................................................................................................4 虚拟文件系统VFS..........................................................................................................5 文件的逻辑结构............................................................................................................5 文件类型........................................................................................................................5 文件结构........................................................................................................................6 ext2 文件系统...............................................................................................................6 ext3 文件系统...............................................................................................................8 日志中的 3种数据模式................................................................................................8 ReiserFS文件系统........................................................................................................9 ReiserFS的特点............................................................................................................9 先进的日志机制.....................................................................................................9 高效的磁盘空间利用.............................................................................................9 独特的搜寻方式.....................................................................................................9 支持海量磁盘.......................................................................................................10 优异的性能...........................................................................................................10 更多电子书..................................................................................................................10 HostEase中国访问最快的美国主机 建站的最佳选择 强大的主机控制面板 中文网站(http://cn.hostease.com ) 轻松选购 支付宝付款 购买更快捷 中文客户服务沟通更方便，轻松省钱请使用优惠码 http://www.idcspy.com/top/hostease/    出处：站长百科   原文地址：http://www.zzbaike.com/wiki/Linux 的文件系统基本知识     本电子书整理自站长百科 Linux的文件系统基本知识词条，查看内容请访问网站。  本电子书由站长百科(www.zzbaike.com)教程组制作    出处：站长百科   原文地址：http://www.zzbaike.com/wiki/Linux的文件系统基本知识     本电子书整理自站长百科 Linux的文件系统基本知识词条，查看内容请访问网站。  推荐内容： 2G美国免费空间 | 1 美元银币竞拍 linux文件系统分配策略 块分配( block allocation ) 和 扩展分配 ( extent allocation ) 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 ( block cluster) 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。 本电子书由站长百科(www.zzbaike.com)教程组制作    出处：站长百科   原文地址：http://www.zzbaike.com/wiki/Linux的文件系统基本知识     本电子书整理自站长百科 Linux的文件系统基本知识词条，查看内容请访问网站。  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。 本电子书由站长百科(www.zzbaike.com)教程组制作    出处：站长百科   原文地址：http://www.zzbaike.com/wiki/Linux的文件系统基本知识     本电子书整理自站长百科 Linux的文件系统基本知识词条，查看内容请访问网站。  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 ： Windows 95/98 操作系统采用的文件系统 FAT ： Windows XP 操作系统采用的文件系统 NTFS ： Windows NT/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 本电子书由站长百科(www.zzbaike.com)教程组制作    出处：站长百科   原文地址：http://www.zzbaike.com/wiki/Linux的文件系统基本知识     本电子书整理自站长百科 Linux的文件系统基本知识词条，查看内容请访问网站。  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 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( Vitual File System ,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。 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。 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 本电子书由站长百科(www.zzbaike.com)教程组制作    出处：站长百科   原文地址：http://www.zzbaike.com/wiki/Linux的文件系统基本知识     本电子书整理自站长百科 Linux的文件系统基本知识词条，查看内容请访问网站。  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 文件结构 包括索引节点和数据 索引节点 ： 又称 I 节点，在文件系统结构中，包含有关相应文件的信息 的一个记录，这些信息包括文件权限、文件名、文件大小、存放位置、建立日期 等。文件系统中所有文件的索引节点保存在索引节点表中。 数据 ： 文件的实际内容。可以是空的，也可以非常大，并且拥有自己的结 构。 ext2 文件系统 ext2 文件系统的数据块大小一般为 1024B、2048B 或 4096B ext2 文件系统采用的索引节点(inode)： 索引节点采用了多重索引结构，主要体现在直接指针和 3 个间接指针。直接 指针包含 12 个直接指针块，它们直接指向包含文件数据的数据块，紧接在后面 的 3 个间接指针是为了适应文件的大小变化而设计的。 e.g： 假设数据块大小为 1024B ，利用 12 个直接指针，可以保存最大为 12KB 本电子书由站长百科(www.zzbaike.com)教程组制作    出处：站长百科   原文地址：http://www.zzbaike.com/wiki/Linux的文件系统基本知识     本电子书整理自站长百科 Linux的文件系统基本知识词条，查看内容请访问网站。  的文件，当文件超过 12KB 时，则要利用单级间接指针，该指针指向的数据块保 存有一组数据块指针，这些指针 依次指向包含有实际数据的数据块，假如每个 指针占用 4B，则每个单级指针数据块可保存 1024/4＝256 个数据指针，因此利 用直接指针和单级间接指针可保存 1024*12＋1024*256＝268 KB 的文件。当文 件超过 268KB 时，再利用二级间接指针，直到使用三级间接指针。 利用直接指针、单级间接指针、二级间接指针、三级间接指针可保存的最大 文件大小为： 1024*12+1024*256+1024*256*256+1024*256*256*256＝16843020 KB，约 16GB 若 数 据 块 大 小 为 2048B ， 指 针 占 4B ， 则 最 大 文 件 大 小 为 ： 2048*12+2048*512+2048*512*512+2048*512*512*512 ＝ 268,960,792 KB 约 268GB 若数据块大小为 4096B ，指针占 4B ，则最大文件大小为： 4096*12+4096*1024+4096*1024*1024+4096*1024*1024*1024 ＝ 4,299,165,744 KB ，约 4TB 注： 命令 tune2fs -l /dev/sda5 可查看文件系统 ext2 文件系统最大文件名长度： 255 个字符 ext2 文件系统的缺点： ext2 在写入文件内容的同时并没有同时写入文件 meta-data， 其工作顺序是先写入文件的内容，然后等空闲时候才写入文件的 meta-data。若发生意外，则文件系统就会处于不一致状态。 在重新启动系统的时候，linux 会启动 fsk ( file system check) 的程序，扫描 整个文件系统并试图修复，但不提供保证。 本电子书由站长百科(www.zzbaike.com)教程组制作    出处：站长百科   原文地址：http://www.zzbaike.com/wiki/Linux的文件系统基本知识     本电子书整理自站长百科 Linux的文件系统基本知识词条，查看内容请访问网站。  ext3 文件系统 ext3 基于 ext2 的代码，所以磁盘格式与 ext2 相同，使用相同的元数据。 ext2 文件系统无损转化为 ext3 文件系统： tune2fs -j /dev/sda6 日志块设备( Journaling block device layer,JBD)完成 ext3 文件系统日志功能。 JBD 不是 ext3 文件系统所特有的，它的设计目标是为了向一个块设备添加日志 功能。 当一个文件修改执行时，ext3 文件系统代码将通知 JBD，称为一个事务 (transaction)。发生意外时，日志功能具有的重放功能，能重新执行中断的事务。 日志中的 3 种数据模式 1)、data=writeback ：不处理任何形式的日志数据，给用户整体上的最高性 能 2)、data=odered ：只记录元数据日志，但将元数据和数据组成一个单元称 为事务(transaction) 。此模式保持所句句的可靠性与文件系统的一致性，性能远 低于 data=writeback 模式，但比 data=journal 模式快 3)、data=journal ：提供完整的数据及元数据日志，所有新数据首先被写入 日志，然后才被定位。意外发生过后，日志可以被重放，将数据与元数据带回一 致状态。这种模式整体性能最慢，但数据需要从磁盘读取和写入磁盘时却是 3 种模式中最快的。 ext3 文件系统最大文件名长度： 255 个字符 ext3 文件系统的优点：可用性、数据完整性、速度、兼容性 本电子书由站长百科(www.zzbaike.com)教程组制作    出处：站长百科   原文地址：http://www.zzbaike.com/wiki/Linux的文件系统基本知识     本电子书整理自站长百科 Linux的文件系统基本知识词条，查看内容请访问网站。  ReiserFS文件系统 ReiserFS 文件系统是由 Hans Reiser 和他领导的开发小组共同开发的，整个 文件系统完全是从头设计的，是一个非常优秀的文件系统。也是最早用于 Linux 的日志文件系统之一。 ReiserFS的特点 先进的日志机制 ReiserFS 有先进的日志(Journaling/logging)功能 机制。日志机制保证了在每 个实际数据修改之前，相应的日志已经写入硬盘。文件与数据的安全性有了很大 提高。 高效的磁盘空间利用 Reiserfs 对一些小文件不分配 inode。而是将这些文件打包，存放在同一个磁 盘分块中。而其它文件系统则为每个小文件分别放置到一个磁盘分块中。 独特的搜寻方式 ReiserFS 基于快速平衡树(balanced tree)搜索，平衡树在性能上非常卓越，这 是一种非常高效的算法。ReiserFS 搜索大量文件时，搜索速度要比 ext2 快得多。 Reiserfs文件 系统使用B*Tree存储文件，而其它文件系统使用B+Tree树。B*Tree 查询速度比 B+Tree 要快很多。Reiserfs 在文件定位上速度非常 快。 在实际运用中，ReiserFS 在处理小于 4k 的文件时，比 ext2 快 5 倍；带 尾文件压缩功能（默认）的 ReiserFS 比 ext2 文件系统多存储 6%的数据。 本电子书由站长百科(www.zzbaike.com)教程组制作    出处：站长百科   原文地址：http://www.zzbaike.com/wiki/Linux的文件系统基本知识     本电子书整理自站长百科 Linux的文件系统基本知识词条，查看内容请访问网站。  支持海量磁盘 ReiserFS 是一个非常优秀的文件系统，一直被用在高端 UNIX 系统上，可轻 松管理上百 G 的文件系统，ReiserFS 文件系统最大支持的文件系统尺寸为 16TB。 这非常适合企业级应用中。 优异的性能 由于它的高效存储和快速小文件 I/O 特点，使用 ReiserFs 文件系统的 PC， 在启动 X 窗口系统时，所花的时间要比在同一台机器上使用 ext2 文 件系统少 1/3。另外，ReiserFS 文件系统支持单个文件尺寸为 4G 的文件，这为大型数据库 系统在 linux 上的应用提供了更好的选择。 更多电子书 SEO 优化教程 SEO 方面的知识有很多，对于新手来说，如果你不知道，不清楚这方面的知识，那么，你可 以看看这两部搜索引擎 指南 验证指南下载验证指南下载验证指南下载星度指南下载审查指南PDF : SEO搜索引擎优化基础教程：http://bbs.zzbaike.com/thread-9952-1-1.html 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