1 硬盤block與inode詳解

1.1 Sector（扇區）與Block（塊）

1） 硬盤的最小存儲單位：sector（扇區），每個扇區儲存512字節；操作系統會一次性連續讀取多個扇區，即一次性讀取多個扇區稱為一個block（塊）

2） 文件存取的最小單位：block（塊），由多個扇區組成；block的大小常見的有1KB、2KB、4KB，在linux中常見設置為4KB，即連續8個扇區組成一個block；/boot分區的block一般為1KB

3） 查看block的方法：

ext3與ext4格式化文件系統：

dumpe2fs /dev/sda1 | grep "Block size"

tune2fs -l /dev/sda1 | grep "Block size"

stat /boot/ | grep "IO Block"

xfs格式化文件系統：

xfs_info /dev/sda1

stat /boot/ | grep "IO Block"

4） 每個block只能存放一個文件，如果文件的大小比block大，會申請更多的block；如果文件的大小比block小，仍會占用一個block，剩余的空間會浪費

例：有1萬個文件，大小為10B，block為4KB

理論上占用空間大小：10000 * 10B=97.656MB

實際上占用空間大小：10000 * 4KB = 40GB

1.2 硬盤block與inode詳解

1.2.1 superblock、inode與block

操作系統對於文件數據的存放包括兩個部分：1文件內容、2權限及文件屬性

在硬盤分區中，還有一個超級區塊（superblock）

1） superblock：記錄文件系統的整體信息，包括inode與block的總量、使用大小、剩余大小以及文件系統的格式與相關信息等

2） inode：記錄文件的屬性、權限，同時會記錄該文件的數據所在的block編號

3） block：存儲文件的內容

1.2.2 inode與block

每個inode與block都有編號，而每個文件都會占用一個inode，inode內則有文件數據放置的block號碼；能夠找到文件的inode就可以找到該文件所放置數據的block號碼，從而讀取文件內容

1）在格式化時可以指定默認的inode與block的大小；-b指定默認block值，-I指定默認inode值，例：mkfs.ext4 –b 4096 –I 256 /dev/sdb

2）查看inode的方法：

ext3與ext4格式化文件系統：

dumpe2fs /dev/sda1 | grep "Inode size"

tune2fs -l /dev/sda1 | grep "Inode size"

xfs格式化文件系統：

2 硬鏈接

硬鏈接：Linux系統多個文件名可以指向同一個inode，這意味著可以用不同的文件名訪問同樣的內容，對文件內容進行修改會影響到所有文件名；但刪除一個文件名不會影響另一個文件名的訪問。

硬鏈接不能跨分區鏈接，只能對文件生效，對目錄無效，鏈接後的文件不占用系統多余的空間

命令：ln test1.txt test2.txt #test1.txt為源文件，test2為目標文件

3 軟鏈接（符號鏈接）

軟鏈接文件的Inode號不同，可以跨分區鏈接，支持目錄同時也支持文件的鏈接；不管是刪除源文件還是重啟系統，該軟鏈接還存在，但文件內容會丟失，一旦新建源同名文件，軟鏈接文件恢復正常

命令：ln –s test1.txt test2.txt

Linux磁盤管理（block與inode）