一、理論部分

首先建議讀一下這篇簡單有趣的文章：《這破玩意兒叫文件系統(tǒng)》

總結(jié)起來就是下面兩張圖：

除此之外，ext4文件系統(tǒng)還有g(shù)roup表即GDT（塊組描述符表）

最終的文件系統(tǒng)模型是：

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所以要找到/var/log/messages的過程是：

找到根文件系統(tǒng)的塊組描述符表所在的blocks，讀取GDT(已在內(nèi)存中)找到inode table的block號
在inode table的block中定位到根"/"的inode，找出"/"指向的data block。
在"/"的datablock中記錄了var目錄名和指向var目錄文件inode的指針，并找到該inode記錄，inode記錄中存儲了指向var的block指針，所以也就找到了var目錄文件的data block。
在var的data block中記錄了log目錄名和其inode指針，通過該指針定位到該inode所在的塊組及所在的inode table，并根據(jù)該inode記錄找到log的data block。
在log目錄文件的data block中記錄了messages文件名和對應(yīng)的inode指針，通過該指針定位到該inode所在的塊組及所在的inode table，并根據(jù)該inode記錄找到messages的data block。
最后讀取messages對應(yīng)的datablock。

簡言之：找到GDT-->找到"/"的inode-->找到/的數(shù)據(jù)塊讀取var的inode-->找到var的數(shù)據(jù)塊讀取log的inode-->找到log的數(shù)據(jù)塊讀取messages的inode-->找到messages的數(shù)據(jù)塊并讀取它們。

二、實踐

準(zhǔn)備：虛擬機增加一塊盤sdb；有一個5G分區(qū)sdb1，文件系統(tǒng)為ext4，掛載在/media。/media下有個文件：/media/log

實驗：通過inode查詢log，就相當(dāng)于cat /media/log 背后的操作，便于理解上面查看/var/log/messages那段話

首先要獲取文件系統(tǒng)的基本信息：dump2fs /dev/sdb1

　　block size=4k 一個塊的大小是4k

　　inode size=256B 一個inode的大小是256B，所以一個塊有4K/256B=16個inode

　　group0的 Inode table at 673-1184 (+673) 即塊號(673-1184）存放的是inode和數(shù)據(jù)塊

根的inode是從2號inode開始的（inode1被用作統(tǒng)計壞塊了：Inode 1 is used to keep track of any bad blocks on the disk）

[root@shenlin ~]# stat /media （這里/media就是sdb1的根）
File: ‘/media’
Size: 4096 Blocks: 8 IO Block: 4096 directory
Device: 811h/2065d Inode: 2 Links: 4
Access: (0755/drwxr-xr-x) Uid: ( 0/ root) Gid: ( 0/ root)

每個塊的地址是從（0x0000~0x1000）

綜上inode2在第673號block，偏移量offset=（inode-1）*256B=256B換算成16進(jìn)制就是0x0100；即inode2的范圍是（0x0100~0x0200）

使用：dd if=/dev/sdb1 bs=4096 skip=673|hexdump -C -n 4096 顯示第673號塊的二進(jìn)制數(shù)據(jù)

根據(jù)inode的定義（參見inode結(jié)構(gòu)體），該inode指向的塊是00 00 22 a1 （從右往左）換算成十進(jìn)制是8865號塊

dd if=/dev/sdb1 bs=4096 skip=8865 |hexdump -C -n 4096

根據(jù)inode的定義，找到log的inode號為0c轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制為:12

inode12的地址偏移量是（12-1）*256B=2816 轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制是0xb00，即inode12在第673號block，地址范圍是（0xb00~0xc00）

inode12指向的數(shù)據(jù)塊地址為00008281，轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制33409

至此，我們成功通過inode找到了log文件！

參考鏈接:

https://blog.csdn.net/Chasing_Chasing/article/details/82260641

https://www.cnblogs.com/sstjustdoit/p/10135281.html

https://www.sohu.com/a/229842067_467784

https://zhidao.baidu.com/question/1116212835792844459.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的文件系统简单理解与实操（ext4）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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