1 文件系统结构概述

 

磁盘在使用前，需要分区和格式化，格式化的主要作用就是在磁盘分区中创建文件系统，以此来确定文件的存储方式和索引方法，确定磁盘空间的分配和回收算法。

 

UNIX文件系统的存储方式有<目录-i节点-数据块>三级构成，其中目录存储了文件的层次结构，数据块存储了文件的具体信息，i节点是连接文件层次结构与数据内容的桥梁。

 

UNIX文件系统将磁盘空间划分为一系列大小的相同的块，划分为引导块，超级快，i节点区和数据区四部分。

 

文件系统通过节点i对文件进行管理和控制。其中，每个文件对应一个i节点，每个i节点具有唯一的节点号，记录了文件的属性和关联内容在磁盘上的存储位置。但文件名并不记录在i节点里，而是存储在目录文件中。

 

2 磁盘文件如何存储？

 

文件系统通过目录记载文件名及其对应的i节点编号，通过i节点记录文件的信息和内容。事实上，i节点直接记录的只是文件的属性，文件的具体内容存储在数据的数据块中，i节点中仅保留了一个<磁盘地址表>来记录文件内容存储的位置。

 

<磁盘文件表>由13个块号组成，每个块号占用4个字节，代表了数据区中的一个数据块编号。UNIX文件系统采用三级索引结构存储文件，它把< 磁盘地址表>分为直接索引地址， 一级索引地址，二级索引地址和三级索引地址等四部分。其中前10项为直接索引地址，直接指向文件数据所在磁盘块的块号，第11/12/13项分别为一级/二级/三级所以地址。一级间接索引的含义在于其存储的并非文件数据所在磁盘块的块号，而是先指向一个<磁盘块号表>然后再指向具体磁盘的块号。同理，二级/三级间接索引则是先间接指向了两次<磁盘块号表>才指向具体的磁盘块号。

 

如果文件系统的数据块大小为1kb， 每个<磁盘块号表>能够记录256个数据项，那么，直接索引能管辖10个