简单介绍Linux文件系统中superblock、inode、dentry、file
首先,Superblock, Inode, Dentry 和 File 都属于元数据(Metadata),根据维基百科中的解释,所谓元数据,就是描述数据的数据(data about data),主要是描述数据属性(property)的信息,用来支持如指示存储位置、历史数据、资源查找、文件纪录等功能。Linux/Unix 文件系统的元数据以多级结构保存。
Superblock 是文件系统最基本的元数据,它定义了文件系统的类似、大小、状态,和其他元数据结构的信息(元数据的元数据)。Superblock 对于文件系统来说是非常关键的,因此对于每个文件系统它都冗余存储了多份。Superblock对于文件系统来说是一个非常“高等级”的元数据结构。例如,如果 /var 分区的 Superblock 损坏了,那么 /var 分区将无法挂载。在这时候,一般会执行 fsck 来自动选择一份 Superblock 备份来替换损坏的 Superblock,并尝试修复文件系统。主 Superblock 存储在分区的 block 0 或者 block 1 中,而 Superblock 的备份则分散存储在文件系统的多组 block 中。当需要手工恢复时,我们可以使用 dumpe2fs /dev/sda1 | grep -i superblock
来查看 sda1 分区的 superblock 备份有哪一份是可用的。我们假设 dumpe2fs 输出了这样一行:Backup superblock at 163840, Group descriptors at 163841-163841
,通过这条信息,我们就可以尝试使用这个 superblock 备份:/sbin/fsck.ext3 -b 163840 -B 1024 /dev/sda1
。请注意,这里我们假设 block 的大小为 1024 字节。
Inode 中包含了一个文件的元数据。为清晰起见,Linux/Unix 系统中的所有对象均为文件:实际的文件、目录、设备等等。请注意,在 Inode 所包含的元数据中,并没有文件名。一个 Inode 包含的基本信息有:所有权(用户,组),访问模式(读、写、执行权限)和文件类型。
Dentry 是将 Inode 和 文件联系在一起的”粘合剂”,它将 Inode number 和文件名联系起来。Dentry 也在目录缓存中扮演了一定的角色,它缓存最常使用的文件以便于更快速的访问。Dentry 还保存了目录及其子对象的关系,用于文件系统的遍历。
File 即文件,其实只是一些逻辑上相关的数据,相对而言没什么好说的。
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