第11章 EXT2文件系统

1. EXT2文件系统数据结构

1 通过mkfs创建虚拟硬盘

命令：mke2fs [-b blksize -N ninodes] device nblocks

2 虚拟磁盘布局

Block#0：引导块
B0是引导块，文件系统不会使用，他用来容纳一个引导程序，从此盘引导操作系统。

3 超级块

Block#1：超级块
B1是超级块，用于容纳整个文件系统的消息。
重要字段：

s_first_data_block:0表示4KB块大小，1表示1KB块大小。它用于确定块组描述符的起始块，即s_first_data_block + 1。
s_log_block_size:确定文件块大小，为1KB*（2s_log_block_size）
s_mnt_count:已挂载文件系统的次数。当挂载次数达到max_mnt_count时，fsck会话将被迫检查文件系统的一致性。
s_magic：标识文件系统类型的幻数。EXT2/3/4文件系统的幻数是0xEF53。

4 块组描述符

Block#2：块组描述符块（硬盘上的s_first_data_block+1）
EXT2将磁盘块分成几个组。每个组有8192个块（硬盘上的大小为32K）。每组用一个块组描述符1结构体来描述。

5 块和索引节点位图

Block#8：块位图（Bmap）位图是用来表示某种项的位序列。在位图中，0位标识对应项处于FREE状态，1位表示对应项处于IN_USE状态。一个软盘有1440个块，但是Block#0未被文件系统使用。所以，位图只有1439个有效位。无效位被视作IN_USE,设置为1。

Block#9：索引节点位图（Imap）一个索引节点就是用来代表一个文件的数据结构。EXT2文件系统是使用数量有限的索引节点创建的。各索引节点的状态用B9的Imap中的一个位表示。在EXT2 FS中，前十个索引节点是预留的。所以，空EXT2 FS的Imap以十个1开头，然后是0.无效位再次设置为1。

6 索引节点

Block#10：索引（开始）节点（bg_inode_table） 每个文件都用一个128字节（EXT4中是256字节）的唯一索引节点结构体表示。

在索引节点结构体中，i_mode为u16或2字节无符号整数。

前四位：文件类型
中间三位：ugs表示文件的特殊用法
最后九位：用于文件保护的rwx权限位
i_size字段表示文件大小（以字节为单位）。每个时间字段都是一个非常大的无符号整数。可借助

库函数将他们转换为日历形式。
i_block[15]数组包含指向文件磁盘块的指针，这些磁盘块有：

7 数据块

紧跟在索引节点块后面的是文件存储数据块。

8 目录条目

目录包含dir_entry结构，即

dir_entry是一种可扩充结构。名称字段包含1到255个字符，不含终止NULL。所以dir_entry的rec_len也各不相同。

苏格拉底挑战