Linux 下创建一个文件系统

一、实验

文件系统通过为存储数据的文件提供名称，并且在文件系统中的磁盘上维护文件和目录表以及它们的开始和结束位置、总的大小等来帮助管理所有的这些信息。

在 Linux 中，当你创建一个硬盘分区或者逻辑卷之后，接下来通常是通过格式化这个分区或逻辑卷来创建文件系统。这个操作方法假设你已经知道如何创建分区或逻辑卷，并且你希望将它格式化为包含有文件系统，并且挂载它。

Ubuntu 下创建文件系统的命令 mkfs 在 mtd-utils 安装包中，于是用命令 sudo apt-get install mtd-utils 安装

假设为系统添加了一块新的硬盘并且在它上面创建了一个叫叫/dev/sda1 的分区，执行指令 cat /proc/partitions 验证 Linux 内核已经发现这个分区：

执行指令 man mkfs，查看文件系统类型：

这里选择ext4，执行指令 sudo mkfs.ext4 /dev/sda1 创建文件系统：

可见这个分区已经被安装，执行指令 umount /dev/sda1 命令先卸载这个分区，然后再创建文件系统。

多次尝试一直显示这个，经查询得知：该报错通常是由于待卸载磁盘正在使用，导致无法直接卸载。需要将当前使用数据盘的进程杀掉，才能卸载。

执行指令 lsof /dev/sda1 查看当前使用该分区的进程：

这样的进程很多，如果都将其删去，感觉存在一定的风险，因此选择在云端环境下进行创建文件系统：

指令dumpe2fs：显示ext2/ext3/ext4文件系统信息，这里执行指令 sudo dumpe2fs /dev/vda1查看/dev/vda1的文件系统信息：

二、问答

1.什么是文件系统中的块，你创建的文件系统块大小是多少？总共有多少个块？

​ 文件系统中的块是包含文件，二进制文件，dll，元数据等数据的数据段。块用于存储有关文件的信息。 一些块包含有关文件系统的元数据，称为超级块。

​ 由上图可知：我创建的文件系统块大小为4096，总块数为256

2.什么是索引节点，一个索引节点占多少字节，你的文件系统总共有多少个索引节点？

​ inode就是索引节点，它是 UNIX/Linux 操作系统中的一种数据结构，其本质是结构体，每一个索引节点都是一个表项，包含了与文件系统中各个文件相关的一些重要信息：

​ （1）文件类型，权限，UID，GID

​ （2）链接数（指向这个文件名路径名称个数）

​ （3）该文件的大小和不同的时间戳

​ （4）指向磁盘上文件的数据块指针

​ （5）有关文件的其他数据

​ 一个索引节点一般占128字节或256字节

​ 由上图可知：我创建的文件系统索引节点有128个