Vbird_Linux/8_Disk_File_System_Manage at master · xjr7670/Vbird_Linux · GitHub

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Linux使用ext2文件系统

它使用inode和block, superblock来对文件进行管理。inode用于记录文件的权限与属性，block则用于记录文件实际内容，superblock记录整个文件系统相关信息

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Superblock主要记录的内容有：

* block与inode的总量
* 未使用与已使用的inode/block数量
* 文件系统的挂载时间、最近一次写入时间、最近一次检验磁盘(fsck)的时间等文件系统的相关信息
* 一个validbit数值，若此文件系统已被挂载，则validbit 为0，否则为1
* File System Description 文件系统描述说明：这个区段可以描述每个block group的开始与结束的block号码，以及说明每个区段分别介于哪一个block号码之间
* block bitmap 块对照表：新建和删除文件时，会根据bitmap来确定哪些block是空的可以写入，哪些block需要被释放
* inode bitmap inode对照表：与块对照表类似，不过用于记录inode的信息

ext2文件系统所支持的block大小有1KB，2KB，4KB三种，不同的block大小支持的单一文件大小和最大文件系统总容量是不同的。具体如下：

block大小         |  1KB  |  2KB  |  4KB
------------------|-------|-------|------
最大单一文件限制  |  16GB | 256GB | 2TB
最大文件系统总容量|  2TB  |  8TB  | 16TB


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ext2文件系统的block的其它限制：

1. 原则上，block的大小与数量在格式化后就不能再改变了。除非重新格式化
2. 每个block内最多只能够放置一个文件的数据
3. 如果文件大于block的大小，则一个文件会被放在多个block中
4. 如果文件小于block的大小，则该block的剩余空间也不能再被使用了。就会造成浪费


（安卓手机的可用容量经常会莫名其秒地变小，而自己明明并没有放置什么大文件，很有可能就是因为使用过程中产生的大量小文件占用了过多的block而造成了空间的浪费所致）

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在shell中可使用dumpe2fs命令查看superblock信息

语法：dumpe2fs [-bh] 设备文件名

-b 列出保留为坏道的部分
-h 仅列出superblock 的数据，不列出其它内容

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## 8.1.8 其它Linux支持的文件系统与VFS

想要知道自己的Linux支持的文件系统有哪些，可以查看如下目录；

ls -l /lib/modules/(系统模块)/kernel/fs

系统目前已加载到内存中支持的文件系统则可如下查看：

cat /proc/filesystems


VFS - Virtual Filesystem Switch 虚拟文件系统

整个Linux认识的文件系统都是VFS在进行管理，它为我们忽略掉了不同文件系统之间的不同


## 8.2.1 磁盘与目录的容量：df, du

df 列出文件系统的整体磁盘使用量

语法：
   df [-ahikHTm] [目录或文件名]

-a 列出所有的文件系统，包括系统特有的 /proc等文件系统
-k 以KB的容量显示各文件系统
-m 以MB的容量显示各文件系统
-h 以人们较易阅读的GB、MB、KB等格式自行显示
-H 以M＝1000K代替M＝1024K显示
-T 连同该分区的文件系统名称一并列出
-i 不用硬盘容量，而以inode的数量显示

du 评估文件系统的磁盘使用量（常用于评估目录所占容量）

语法：
   du [-ahskm] 文件或目录名称

-a 列出所有的文件与目录容量，因为默认仅统计目录下面的文件量
-h 以人们易读的容量格式显示
-s 列出总量，不列各目录占用总量
-S 不包括子目录下的总计
-k 以KB列出容量显示
-m 以MB列出容量显示


### 8.4 设置开机挂载

## 8.4.1 开机挂载/etc/fstab及/etc/mtab

系统挂载的一些限制：
＊根目录/是必须挂载的，而且一定要先于其它设备被挂载
＊其他挂载点必须为已存在的目录
＊所有挂载点在同一时间内，只能挂载一次
＊所有分区在同一时间内，只能挂载一次
＊卸载前必须将工作目录移到挂载点之外

开机自动挂载的配置文件为：/etc/fstab (file system table)

该文件下的列表有六个字段，分别为：

1. 磁盘设备文件名或该设备的Label
2. 挂载点
3. 磁盘分区的文件系统
4. 文件系统参数。即在mount时候加入的额外参数
5. 是否能被dump备份命令使用。0代表不要做备份，1代表每天进行备份，2代表不定日期备份。通常为0或1
6. 是否以fsck检验扇区。在开机时系统默认会使用fsck进行文件系统检验。0为不检验，1为最早检验（一般只有根目录设置为1），2也是检验，不过晚于1