了解Ext-2文件系统：第1章-优快云博客

了解Ext-2文件系统：第1章

每个Ext2分区中的第一个块都不由Ext2文件系统管理，

因为它是为分区引导扇区保留的。

Ext2分区的其余部分分为多个块组，

每个布局都如图2所示。

从图中您会注意到，某些数据结构必须恰好位于一个块中，

而其他的则可能需要多个障碍。

文件系统中的所有块组具有相同的大小，并按顺序存储，

因此，内核可以简单地从其整数索引中得出块组在磁盘中的位置。

ext2分区。

| 引导块| 块组0 | -----| 第n组

单个ext2块组。

如您所见，超级块和组描述符在每个块组中重复。

这样做是因为要保持冗余。如果发生任何崩溃，我们可以轻松地更换超级块

和其他分区的组描述符。

在本文中，我们将从编程的角度讨论超级块。

我们将看到如何读取超级块。

当然，有一个名为libext2fs的库可以很容易地为我们提供上述所有数据结构。

但是不要忘了本文的标题，我们将了解ext2内部的内容。

在其他文档中，我还将探讨其他数据结构。

Ext2磁盘超级块存储在ext2_super_block结构中，其字段在下面列出

s_inodes_count：索引节点总数

s_blocks_count：文件系统大小（以块为单位）

s_r_blocks_count：保留块数

s_free_blocks_count：可用块计数器

s_free_inodes_count：可用的inode计数器

s_first_data_block：第一个有用块的数量（总是1）

s_log_block_size：块大小

s_log_frag_size：片段大小

s_blocks_per_group：每组的块数

s_frags_per_group：每组的片段数

s_inodes_per_group：每组的索引节点数

s_mtime：上次安装操作的时间

s_wtime：上次写入操作的时间

s_mnt_count：挂载操作计数器

s_max_mnt_count：检查之前的安装操作数

s_magic：魔术签名

s_state：状态标志

s_errors：检测错误时的行为

s_minor_rev_level：次要修订级别

s_lastcheck：上次检查时间

s_checkinterval：检查之间的时间

s_creator_os：创建文件系统的操作系统

s_rev_level：文件系统的修订级别

s_def_resuid：保留块的默认UID

s_def_resgid：保留块的默认用户组ID

s_first_ino：第一个非保留索引节点的数量

s_inode_size：磁盘上inode结构的大小

s_block_group_nr：此超级块的块组号

s_feature_compat：兼容功能位图

s_feature_incompat：不兼容的功能位图

s_feature_ro_compat：只读兼容功能位图

s_uuid：128位文件系统标识符

s_volume_name：卷名

s_last_mount：上一个安装点的路径名

s_algorithm_usage_bitmap：用于压缩

s_prealloc_blocks：要预分配的块数

s_prealloc_dir_blocks：要为目录预分配的块数

s_padding1：与单词对齐

s_reserved：空出1,024字节

很小的结构不是吗？

现在，我们将看到访问超级块的代码。

 
        #include<linux/ext2_fs.h>
    #include<sys/types.h>
    #include<sys/stat.h>
    #include<stdio.h>
    #include<unistd.h>
    #include<fcntl.h>
    #include<stdlib.h>
    #include<string.h> 
    #define boot_block_size 1024 
    int main()
    {
        char *buff = (char *)malloc(sizeof(struct ext2_super_block)); 
        struct ext2_super_block * sblock = (struct ext2_super_block *)malloc(sizeof(struct ext2_super_block)); 
        //open any partition for testing,must be ext2/ext3.
        int fd = open("/dev/hda3",O_RDONLY); 
        //skip the boot block
        lseek(fd,boot_block_size,SEEK_CUR); 
        //read the superblock raw data from disk to buff
        read(fd,buff,sizeof(struct ext2_super_block)); 
        //copy buffer to sblock, you can use casting or union for this.
        memcpy((void *)sblock,(void *)buff,sizeof(struct ext2_super_block)); 
        printf("\nmagic number:%u\n",sblock->s_magic); 
        close(fd);     
        return 0;
    }