Листинг 8.4. Структура дискового тома, размеченного под ext2fs
смещение размер описание
-------- ------ --------
0 1 boot record ; Загрузочный сектор
<b> -- block group 0 -- ; Группа блоков 0</b>
(1024 bytes) 1 superblock ; Суперблок
2 1 group descriptors ; Дескриптор группы
3 1 block bitmap ; Карта свободных блоков
4 1 inode bitmap ; Карта свободных inode
5 214 inode table ; Массив inode
; (сведения о файлах)
219 7974 data blocks ; Блоки данных
; (файлы, каталоги)
<b> -- block group 1 -- ; Группа блоков 1</b>
8193 1 superblock backup ; Копия суперблока
8194 1 group descriptors backup ; Копия дескриптора группы
8195 1 block bitmap ; Карта свободных блоков
8196 1 inode bitmap ; Карта свободных inode
8197 214 inode table ; Массив inode
; (сведения о файлах)
8408 7974 data blocks ; Блоки данных
; (файлы, каталоги)
<b> -- block group 2 -- ; Группа блоков 2</b>
16385 1 block bitmap ; Карта свободных блоков
16386 1 inode bitmap ; Карта свободных inode
16387 214 inode table ; Массив inode
; (сведения о файлах)
16601 3879 data blocks ; Блоки данных
; (файлы, каталоги)
Вслед за суперблоком идут дескрипторы групп (group descriptors) и карты свободного пространства (block bitmap/inode bitmaps которые не имеют большого практического значения для наших целей. Что же касается таблицы inode, расположенной за ними, то она заслуживает более подробного рассмотрения. В ext2fs (как и многих других файловых системах из мира UNIX), так называемый индексный дескриптор (inode) играет ту же самую роль, что и файловая запись в NTFS. Здесь сосредоточена вся информация о файле: тип файла (обычный файл, каталог, символьная ссылка и т.д.), его логический и физический размер, схема размещения на диске, время создания, модификации, последнего доступа или удаления, права доступа, а также ссылки на файл. Формат представления inode описан в листинге 8.5.
Листинг 8.5. Формат представления inode
смещение размер описание
-------- ------ --------
0 2 i_mode ; Формат представления
2 2 i_uid ; Uid пользователя
4 4 i_size ; Размер файла в байтах
8 4 i_atime ; Время последнего доступа к файлу
12 4 i_ctime ; Время создания файла
16 4 i_mtime ; Время модификации файла
20 4 i_dtime ; Время удаления файла
24 2 i_gid ; Gid группы
26 2 i_links_count ; Количество ссылок на файл (0 — файл удален)
28 4 i_blocks ; Количество блоков, принадлежащих файлу
32 4 i_flags ; Различные флаги
36 4 i_osdl ; Значение, зависящее от ОС
<b> 40 12 x 4 i_block ; Ссылки на первые 12 блоков файла</b>
88 4 i_iblock ; 1х INDIRECT BLOCK
92 4 i_2iblock ; 2x INDIRECT BLOCK
96 4 i_3iblock ; 3x INDIRECT BLOCK
100 4 i_generation ; Поколение файла (используется NFS)
104 4 i_file_acl ; Внешние атрибуты
108 4 i_dir_acl ; higher size
112 4 i_faddr ; Положение последнего фрагмента
116 12 i_osd2 ; Структура, зависящая от ОС
Первые 12 блоков, занимаемых файлом, называются непосредственными блоками (для наглядности они выделены полужирным шрифтом). Они хранятся в массиве
DIRECT BLOCKS
непосредственно в теле inode. Каждый элемент массива представляет собой 32-битный номер блока. При среднем значении
BLOCK_SIZE
, равном 4 Кбайт, непосредственные блоки могут адресовать до
4×12 == 48
Кбайт данных. Если файл превышает этот размер, создаются один или несколько блоков косвенной адресации (
INDIRECT BLOCK
). Первый блок косвенной адресации (
1x INDIRECT BLOCK
или просто
INDIRECT BLOCK
) хранит ссылки на другие непосредственные блоки. Адрес этого блока хранится в поле
i_indirect_block
в inode. Как легко вычислить, он адресует порядка
BLOCK_SIZE/sizeof(DWORD) * BLOCK_SIZE == 4096/4 *4
Мбайт данных. Если этого окажется недостаточно, создается косвенный блок двойной косвенной адресации (
2х INDIRECT BLOCK
или
DOUBLE INDIRECT BLOCK
), хранящий указатели на косвенные блоки, что позволяет адресовать (
BLOCK_SIZE/sizeof(DWORD))**2* BLOCK_SIZE =4096/4 ** 4096 == 4
Гбайт данных. Если же и этого все равно недостаточно, создается блок тройной косвенной адресации (
3х INDIRECT BLOCK
или
TRIPLE INDIRECT BLOCK
), содержащий ссылки на блоки двойной косвенной адресации. Иерархия непосредственных блоков и блоков косвенной адресации показана на рис. 8.6 (блок тройной косвенной адресации не показан).
