Linux基础篇之文件系统

关于Linux的硬盘结构，前面在文件系统中记录过一部分，下面详细记录一下关于Linux的硬盘与分区结构。可以结合：https://www.cnblogs.com/641055499-mozai/p/11779936.html  与  https://www.cnblogs.com/641055499-mozai/p/11817125.html

一、Linux分区。

　　分区介绍：

　　在现在技术中，硬盘的分区主要有两种：MBR（主引导记录分区表）与GPT（GUID分区表）。

　　MBR：支持最大单个硬盘2.1TB，（若大于2.1TB，则多余部分无法使用）；最多支持4个主分区，或者3个主分区1个扩展分区（扩展分区内可以划分逻辑分区）。

　　GPT：支持最大单个硬盘18EB，（1EB=1024PB=1024*1024TB）；最多支持128个分区，1个系统保留分区，127个用户自定义分区。

　　在Linux中，是分区挂载到目录的。比如boot分区，是挂载到 /boot 这一目录中的，进入 /boot目录就相当于进入到 boot分区中。

　　每个分区内都包含一个文件系统。

二、文件系统介绍。

　　1、分类：在Windows中，文件系统包括FAT16（Linux中的fat文件系统）、FAT32（Linux中的vfat文件系统）、NTFS（Linux中需要安装ntfs-3g插件）。Linux中包含EXT、EXT2、EXT3、EXT4、XFS、iso9660。

　　2、补充：

　　　　（a）：XFS文件系统是一个日志型文件系统，它能够在断电或系统崩溃的情况下保证文件系统数据的一致性。

　　　　（b）：iso9660是光盘的标准文件系统。

　　　　（c）：NFS是网络文件服务，可以实现不同主机之间共享文件的网络服务，本地主机可以通过挂载的方式共享资源。

　　　　（d）：swap是Linux中交换分区的文件系统，类似于Windows中的虚拟内存，当内存不够时，暂时代替内存。它是Linux中的必需分区。

　　　　（e）：Linux默认情况下有三个分区：swap分区、/boot分区、/分区。

　　3、结构：在Linux中，文件系统的结构可以分为以下几部分。

　　　　（a）自举块：为磁盘分区的第一个块，记录文件系统分区的一些信息，引导加载当前分区的程序和数据被保存在这个块中。也被称为引导块或MBR（主引导记录）

　　　　（b）超级块（super block）：用于记录block与inode的总量、使用 量、剩余量，数据真正存放的block编号，文件系统的挂载时间，最近一次写入数据的时间等。可以说，没有超级块，就没有这个文件系统。为防止super block出现问题，会有多个副本，用的使用只用一个，这样避免了当超级块出现问题时，影响整个文件系统安全性。

　　　　（c）i节点（inode）：inode是用来记录文件属性的，比如说：文件的权限、所有者与组、文件的大小、修改时间等。一个文件占用一个inode，系统读取文件的时候，需要先找到inode，并分析inode所记录的权限与用户是否符合，若符合才能够开始实际读取block的内容。

　　　　（d）数据块（dateblock或block）：用于实际存储数据。block的大小分为1KB、2KB、4KB（若改变大小，则需要重新格式化），一个block只能存储一个文件的数据，文件的数据大时，会占用多个block。

三、相关命令

　　1、df 命令 （查看空间使用占用率）

　　用法：df  选项

　　选项：-T 显示文件系统类型

　　　　　-h 将存储单位转化为常用单位，一般是GB/MB等。

　　2、ll（ls -l）命令

　　用法：ll  选项  文件名

　　选项：-h  将存储单位转化为常用单位，一般是GB/MB/KB等。

　　3、du 命令

　　用法：du  选项  目录

　　选项：-a  统计目录下每个文件的大小。默认情况下只统计目录的大小。

　　　　　-h  将存储单位转化为常用单位，一般是GB/MB/KB等。

　　　　　-s  直接显示出目录大小，不一一列出子目录和子文件的大小。

　　注意：命令1和命令3都有统计磁盘使用情况的作用。但是，命令1统计磁盘的信息中包含临时文件和未释放的文件等等，系统重启就会被释放，所以命令1统计的只有剩余空间是准确的；命令3统计磁盘已使用信息或者目录大小是准确的。

　　4、fsck（修复文件系统）

　　用法：fsck  选项  设备名

　　这个命令在开机时会自动执行。

　　5、stat （查看文件详细信息）

　　用法：stat 文件名