1.磁盘的物理结构

1. 盘片：一片两面，有一摞盘片。
2. 磁头：一面一个磁头，一个磁头负责一面的读取（磁头是一起动的）。
3. 马达：控制盘片的旋转和磁头的往复运动

2.磁盘的物理存储结构

1. 扇区：磁盘中存储的基本单元，512字节 or 4KB字节。一般的磁盘，所有扇区都是512字节。
2. 磁道：相同半径上的所有所有扇区构成一个磁道。
3. CHS定位法：（1）利用磁头确定在哪个面（2）定位磁道（3）根据扇区编号在磁道上定位扇区
4. 注意：每个扇区的大小是相等的（最新的可能不相等），每个磁道扇区数目相同。

但是CHS是硬件上定位地址的方法，软件需要使用其它定位方式，并和硬件做好解耦工作。

3.文件系统

• 盘片是一个圆形，怎样将物理结构和数据结构结合起来呢？
  我们可以把盘片想象成磁带一样的结构，这样就能把他想象成线型结构。

• 一个盘由很多块结构组成，为了方便管理，将块又划分成若干区结构（相当于Windows分盘），再将区分成组
  

• Linux ext2文件系统，上图为磁盘文件系统图（内核内存映像肯定有所不同），磁盘是典型的块设备，硬盘分区被划分为一个个的block。一个block的大小是由格式化的时候确定的，并且不可以更改。例如mke2fs的-b选项可以设定block大小为1024、2048或4096字节。而上图中启动块（Boot Block）的大小是确定的。

• Block Group：ext2文件系统会根据分区的大小划分为数个Block Group。而每个Block Group都有着相
  同的结构组成。政府管理各区的例子
• 超级块（Super Block）：存放文件系统本身的结构信息。记录的信息主要有：bolck 和 inode的总量，
  未使用的block和inode的数量，一个block和inode的大小，最近一次挂载的时间，最近一次写入数据的
  时间，最近一次检验磁盘的时间等其他文件系统的相关信息。Super Block的信息被破坏，可以说整个
  文件系统结构就被破坏了
• GDT，Group Descriptor Table：块组描述符，描述块组属性信息，有兴趣的同学可以在了解一下
• 块位图（Block Bitmap）：Block Bitmap中记录着Data Block中哪个数据块已经被占用，哪个数据块没
  有被占用
• inode位图（inode Bitmap）：每个bit表示一个inode是否空闲可用。
• i节点表:存放文件属性 如 文件大小，所有者，最近修改时间等
• 数据区：存放文件内容

创建新文件需要以下四个操作：

1. 存储属性
   内核先找到一个空闲的i节点（这里是263466）。内核把文件信息记录到其中。
2. 存储数据
   该文件需要存储在三个磁盘块，内核找到了三个空闲块：300,500，800。将内核缓冲区的第一块数据
   复制到300，下一块复制到500，以此类推。
3. 记录分配情况
   文件内容按顺序300,500,800存放。内核在inode上的磁盘分布区记录了上述块列表。
4. 添加文件名到目录
   新的文件名abc。linux如何在当前的目录中记录这个文件？内核将入口（263466，abc）添加到目录文
   件。文件名和inode之间的对应关系将文件名和文件的内容及属性连接起来。

4.硬链接

4.1

硬链接形成的文件和源文件的inode数字相同，因此可以看成是原文件的别名。
硬链接只是建立了新文件名和

有两个硬链接链接数就是3，删掉一个就变成二。硬链接数本质是引用计数。

我们在删除文件时干了两件事情：1.在目录中将对应的记录删除，2.将硬连接数-1，如果为0，则将对应
的磁盘释放。

4.2

当我们了解了硬链接，我们就可以解释之前学过的点和点点了

其实一个点就是当前目录的硬链接，目录也是文件，因此一个点的硬链接数为2
两个点事是上级目录的硬链接，上级目录只包含一个目录，因此就是自己的一个点加包含目录的两个点还有自己的目录名。

不允许用户给目录建立硬链接，防止产生环路路径。

5.软链接

软链接形成的文件和源文件的inode数字不同，因此是一个独立的文件，新文件中保存的是原文件的路径。

软链接有什么用呢？
——可以当做快捷方式

可以看到我们想要在test2中使用test3中的文件mytest，这时候只需要建立软链接就可以了。
同样是可以直接运行的。

6.三种时间

change——属性修改时间
modify——内容修改时间
改内容属性也会变化，modify和change可能一起改
access——查看的时间（不一定每次查看时间都更新，因为频率高）