文件系统结构
文件系统结构
Linux文件系统由三部分组成 ： 文件名，inode，block
Linux文件系统： ext3,ext4，xfs
windows文件系统： FAT32，NTFS
文件名：
[root@xuegod63 ~]# cp /etc/passwd a.txt
[root@xuegod63 ~]# ls a.txt # a.txt 就是文件名
inode的内容
inode包含文件的元信息，具体来说有以下内容：
* 文件的字节数
* 文件拥有者的User ID
* 文件的Group ID
* 文件的读、写、执行权限
* 文件的时间戳，共有三个：ctime指inode上一次变动的时间，mtime指文件内容上一次变动的时间，atime指文件上一次打开的时间。
* 链接数，即有多少文件名指向这个inode
* 文件数据block的位置
可以用stat命令，查看某个文件的inode信息：
[root@xuegod63 ~]# stat a.txt
File: ‘a.txt’
Size: 2053 Blocks: 8 IO Block: 4096 regular file
Device: 803h/2051d Inode: 18521833 Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--) Uid: ( 0/ root) Gid: ( 0/ root)Access最近访问时间: 2018-05-16 14:55:36.061095050 +0800
Modify最近更改时间: 2018-05-16 14:55:36.062095050 +0800
Change最近改动时间: 2018-05-16 14:55:36.062095050 +0800
Birth创建时间: -
[root@xuegod63 ~]# ll /etc/passwd #ll 其实就是查看passwd的inode信息
-rw-r--r--. 1 root root 2053 Sep 19 2017 /etc/passwd #ll查看到时间是ctime时间
互动：
ctime是什么？ 是创建时间吗？ 不会：1
mtime ： modify time 修改文件内容的时间
atime ： access time 访问文件内容的时间
ctime指inode上一次文件属性变动的时间，change time 。 比如： chmod +x a.sh
mtime指文件内容上一次变动的时间，modify time 。如：echo aa >> a.sh 或vim a.sh 修改内容
atime指文件上一次查看文件的时间，access time 。 如： cat a.sh
例2:测试mtime时间，黑客先修改时间，再植入木马程序，防止 find / -mtime 查看木马文件
[root@xuegod63 ~]# stat a.txt #查看时间
[root@xuegod63 ~]# date -s '13:42'
[root@xuegod63 ~]# vim a.txt #写入aaaa，vim会修改mtime和atime时间
[root@xuegod63 ~]# stat a.txt #查看时间
[root@xuegod63 ~]# chmod +x a.txt #修改ctime，有时黑客忘记修改ctime时间了，所以你可以find / -ctime 查看木马文件
[root@xuegod63 ~]# stat a.txt #查看时间
inode的大小
inode也会消耗硬盘空间，所以硬盘格式化的时候，操作系统自动将硬盘分成两个区域。一个是数据区，存放文件数据；另一个是inode区（inode table），存放inode所包含的信息。
每个inode节点的大小，一般是128字节或256字节。inode节点的总数，在格式化时就给定，假定在一块1GB的硬盘中，每个inode节点的大小为128字节，每1KB就设置一个inode，那么inode table的大小就会达到128MB，占整块硬盘的12.8%。
inode号码
每个inode都有一个号码，操作系统用inode号码来识别不同的文件。
Unix/Linux系统内部不使用文件名，而使用inode号码来识别文件。对于系统来说，文件名只是inode号码便于识别的别称或者绰号。表面上，用户通过文件名，打开文件。实际上，系统内部这个过程分成三步：首先，系统找到这个文件名对应的inode号码；其次，通过inode号码，获取inode信息；最后，根据inode信息，找到文件数据所在的block，读出数据。
例1： 使用ls -i命令，可以看到文件名对应的inode号码
[root@xuegod63 ~]# ls -i a.txt
440269 a.txt
例2：查看每个硬盘分区的inode总数和已经使用的数量，可以使用df命令。
[root@localhost ~]# df -i
Filesystem Inodes IUsed IFree IUse% Mounted on
/dev/sda2 640848 151010 489838 24% /
tmpfs 145579 1 145578 1% /dev/shm
/dev/sda1 51200 38 51162 1% /boot
注：由于每个文件都必须有一个inode，因此有可能发生inode已经用光，但是硬盘还未存满的情况。这时，就无法在硬盘上创建新文件。
目录文件
Unix/Linux系统中，目录（directory）也是一种文件。打开目录，实际上就是打开目录文件。
目录文件的结构非常简单，就是一系列目录项的列表。每个目录项，由两部分组成：所包含文件的文件名，以及该文件名对应的inode号码。
[root@xuegod63 ~]# ls -id /etc
8388673 /etc
例：ls -i命令列出整个目录文件，即文件名和inode号码：
[root@xuegod63 ~]# ls -i /etc
block块大小
block 是真正存储数据的地方。
block是 文件系统 中最小的存储单位
扇区 是 磁盘 中最小的存储单位
在linux下中叫：block，在windows中叫：簇
互动：为什么要有block，直接使用扇区可以吗？
操作系统读取硬盘的时候，不会一个个扇区（512字节）地读取，这样效率太低，而是一次性连续读取多个扇区，即一次性读取一个"块"（block）。这种由多个扇区组成的"块"，是文件存取的最小单位。"块"的大小，最常见的是1KB，即连2个 sector扇区组成一个 block。或4K。
情景： 如果没有block？ 会怎么样？
夜深人静，下了3.6G cang.avi 的电影，一次读512B ， 寻址次太多，太慢了。。。
结果。。。你懂得 。。。？
结果: avi看成了 jpg
例1：格式化修改磁盘，修改簇大小
实战：簇和block大小设定
簇和block调大：
优点： 速度快，节约寻址时间，缺点：空间浪费
比如： 2T硬盘, 前1.5Ｔ，使用4K， 把剩下的500G格式化成64K簇。用空间换时间
例2：查看Linux系统块大小
[root@xuegod63 ~]# stat /etc/passwd | grep IO
大小：2053 块：8 IO 块：4096 普通文件
#block到是4K
总结：
硬盘的结构：ZBR 区位记录
inode（inode表中主要看inode号）
inode号唯一标识一个文件（一个文件系统里面）
inode用完了，文件就不能创建了。
inode数据量设置大一些：可以创建多个文件。占用空间比较大
inode数据量设置小一些：可以创建很少文件。占用空间比较小
block
block设置大：效率高，利用率低。
block设置小：效率低，利用率高。