回顾：
基础IO：被打开的文件都存在内存
磁盘：没有被打开的文件
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理解硬件
1、CHS：定位一个扇区的方法：C柱面、H磁头、S扇区
其实也就是3个下标。C找到磁道，H找到盘面，一个盘对应两个面，S找到当前磁道的扇区。
柱⾯（cylinder）数：磁道构成柱⾯，数量上等同于磁道个数。
磁头（head）数：每个盘⽚⼀般有上下两⾯，分别对应1个磁头，共2个磁头。
扇区（sector）数：每个磁道都被切分成很多扇形区域，每道的扇区数量相同。
2、逻辑抽象：把磁盘看成线性结构
3、LBA(Logical Block Address)：逻辑块地址，把CHS抽象为一维数组
磁盘内部用LBA，而不用CHS地址。磁盘的抽象是以柱面 为基本单位的，也就是一维数组。
4、OS只需要使⽤LBA就可以了！！ LBA地址转成CHS地址，CHS如何转换成为LBA地址。谁做啊？？磁盘 ⾃⼰来做！
操作系统用LBA地址，从现在开始，磁盘就是⼀个元素为扇区的⼀维数组，数组的下标就是每⼀个扇区的LBA地址。OS使用磁盘，就可以用⼀个数字访问磁盘扇区了。
最终只要告诉磁盘一个512B的数据，以及这个扇区的LBA，系统就可以把数据写到磁盘中去了，系统可以写多个扇区，因此就可以实现对磁盘的写操作了。
文件系统
1、系统读取磁盘不是每一次读取一个扇区的，而是一个"块"，一个块=4KB=8个扇区
- 知道LBA：块号=LBA/8
- 知道块号：LAB=块号*8+n.(n是块内第⼏个扇区)
Rxt2文件系统
1、文件系统是以分区为单位的
2、一个数据块的大小是4096
3、Block Group（块组）：文件系统的 "管理单元"
每个块组是文件系统的最小管理单元，包含以下核心组件（以 EXT2 为例，大小是固定 / 按配置的）：
- Super Block（超级块） ：记录整个文件系统的信息（总块数、空闲块数、块组数量等），大小是1 个数据块（通常 1KB/4KB），有的块组会备份一份，因为要是这个管理信息出问题了，那么整个300GB的D盘可能就出问题了，所以需要多个块组备份这部分信息。
- GDT（块组描述符表） ：记录每个块组的状态（比如该块组的空闲块数），大小通常是1 个数据块。目前的inode占比多少，data block占比多少，从哪起始从哪儿结束等信息需要GDT再去描述。
- Block Bitmap（块位图） ：用 "位" 记录该块组内哪些数据块是空闲的（1 位对应 1 个数据块），大小是1 个数据块（比如 1KB 的位图可以管理 8192 个数据块）。
- inode Bitmap（inode 位图） ：用 "位" 记录该块组内哪些 inode 是空闲的，大小是1 个数据块。
- inode Table（inode 表） ：存放该块组内所有文件的 inode（文件元数据），每个 inode 大小是128 字节 / 256 字节（EXT2 默认 128 字节），一个块组的 inode 表通常占多个数据块。inode编号以分区为单位，整体划分，不可跨分区
- Data Blocks（数据块） ：实际存储文件内容的地方，每个数据块大小是1KB/2KB/4KB（用户可配置，EXT2 默认 1KB）。B lock 号按照分区划分，不可跨分区
4、格式化其实就是清除管理信息。
5、
实际磁盘没有目录，只是操作系统在内存构建一个目录，实际只有inode，目录也是inode 。访问过的目录构建成一个多叉树，访问的越多，后续就越快了。
6、挂载分区：怎么知道inode在哪个分区？
分区一定是被挂载到某个路径下的，所以比如code.c文件的目录前缀里面，一定有分区挂载的目录，这样就知道这个文件是在哪个分区里面的了。
7、inode和datablock映射(弱化)
- 1 个文件 ↔ 1 个
inode：这是固定的，inode是文件的唯一 "身份证"； - 1 个
inode↔ N 个data block：N 的大小取决于文件大小，小文件 N=1，大文件 N 可以是成千上万。
例子：
一个 10MB 的文件，块大小 4KB：
- 需要
10MB ÷ 4KB = 2500个data block； inode的 12 个直接指针用掉 12 个块；- 剩下的
2500-12=2488个块，靠一级间接指针就能覆盖（因为一级间接能管 1024 个块，不够的话再用二级）； - 最终，这个文件的 2500 个
data block的位置，全记录在同一个inode里
a block的位置，全记录在同一个inode里。
8、文件内容分组保存：
万一一个分组下存不下一个大文件，也就是说一个Block Group里面的Data Block可能存不下这个文件的内容，那么可以存到另外一个Block Group里面去，也就是文件内容可以分组保存。
0、文件系统的总结
软硬链接
1、软链接
是一个独立的文件，因为他有独立的inode number。软连接相当于windows下的快捷方式。
为啥需要软链接？当要运行的文件不在当前目录下时，需要运行别的目录下的.c文件，需要加一大堆前缀，那么直接在当前目录下创建别的目录下的.c文件的软连接后，可以直接在当前目录下./软链接名去运行别的目录下的文件。
软连接保存目标文件的路径！
2、硬链接
不是独立的文件。但可以对文件进行备份
cd ./.. 这个./..就是硬链接
3、
硬链接不能给目录建立，软链接可以。为什么？因为要是可以的话，那么用户可以给每个目录建立指向根目录的硬链接，最终导致目录变为环状结构，所以不能。但是那为啥./..也是硬链接呢，这个是Linux对这俩做了特殊处理，只是方便命令的执行。
