一文看懂Linux存储本质，附实例测试
sinye56 2024-11-09 13:40 3 浏览 0 评论
概述
相信大家在做文件迁移时，会有人遇到过这样一个奇怪的问题：相同的文件放置在不同的硬盘上面，占用存储空间相差很大，部分目录甚至达到2倍。这里我们先从Linux存储的本质开始介绍。
Linux文件系统的存储方式
在Linux系统中一个文件由目录项、inode和数据块组成，数据块作为存储的最小单元。
? 目录项：包括文件名和inode节点号。
? Inode：又称文件索引节点，包含文件的基础信息以及数据块的指针。
? 数据块：包含文件的具体内容。
1、inode
理解inode，要从文件储存说起。文件储存在硬盘上，硬盘的最小存储单位叫做"扇区"（Sector），每个扇区储存512字节（相当于0.5KB）。
操作系统读取硬盘的时候，不会一个扇区一个扇区地读取，这样效率太低，而是一次性连续读取多个扇区，即一次性读取一个"块"（block）。这种由多个扇区组成的"块"，是文件存取的最小单位。"块"的大小，最常见的是4KB，即连续八个 sector组成一个 block。
文件数据都储存在"块"中，那么很显然，我们还必须找到一个地方储存文件的元信息，比如文件的创建者、文件的创建日期、文件的大小等等。这种储存文件元信息的区域就叫做inode，中文译名为"索引节点"。
2、inode的大小
inode也会消耗硬盘空间，所以硬盘格式化的时候，操作系统自动将硬盘分成两个区域。一个是数据区，存放文件数据；另一个是inode区（inode table），存放inode所包含的信息。
磁盘存储分析
同一个文件在不同的硬盘占用不同的磁盘空间，从本质讲是这些文件的inode和block不同导致的。而这些参数是在硬盘初始化时设定的，会不会是因为这个原因导致的呢？
通过命令dumpe2fs 查看两块硬盘的信息：
硬盘 1 ：
硬盘 2 ：
从上面可以看出硬盘1的Block size: 8192 而硬盘2为Block size: 4096，也就是说硬盘1的最小存储单元为8K，硬盘2为4K，会不会是因为文件里面有好多小于4K的文件，当存储在硬盘1最少占用8k的空间导致上面奇怪的现象？
判断验证
在 硬盘1创建一个空文件，并输入一个空格保存，
#vi test.txt
使用du –sh test.txt 发现文件大小为8K 如图：
在 硬盘2 做同样的动作
判断再验证
拷贝硬盘的文件进行对比
硬盘2：
硬盘1：
可以发现相同的文件不同的硬盘，占用的空间大小不同。到这里问题也就解决了，只需要重新做一下格式化就可以了。
觉得有用的朋友多帮忙转发哦！后面会分享更多devops和DBA方面的内容，感兴趣的朋友可以关注下~
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