Verzeichnisse

Aus der Sicht von Ext handelt es sich bei Ordnern um nichts anderes als um spezielle Dateien, die eine Liste der enthaltenen Files beherbergen. Jeder Eintrag verknüpft einen Dateinamen mit einer Inode-Nummer, der Länge und dem Inhalt des eigentlichen Dateinamens. Beim Zugriff auf eine Datei genügt dem System also ein Blick in den Inode, der das beherbergende Verzeichnis repräsentiert (Abbildung 1).

Abbildung 1: Der Blick in den für den Benutzer lesbaren Inhalt eines Verzeichnis-Inodes mittels DebugFS und des Hex-Viewers Xxd.

Das Zuordnen von Dateiname und Inode-Nummer muss dabei nicht singulär ausfallen: Verweist ein gänzlich anderer Dateiname auf eine bereits referenzierte Inode-Nummer, dann handelt es sich um einen sogenannten Hardlink. Ein solcher ist für Anwendungen und Benutzer in der Regel nicht ohne Weiteres zu erkennen und darf sich nur auf Objekte im eigenen Dateisystem beziehen. Für Unterverzeichnisse gilt übrigens dasselbe Prinzip: Dabei handelt es sich ebenfalls um spezielle Dateien, die der Inode des darüberliegenden Verzeichnisses mit deren Inode-Nummer als Datei referenziert.

Wenn Sie via ls -a den Inhalt eines Ordners auflisten, fallen die beiden Einträgen . und .. auf. Bei ihnen handelt es sich um Verzeichnisse mit besonderen Eigenschaften: Das System erzeugt sie beim Anlegen eines neuen Ordners automatisch, löschen lassen sie sich nicht. Die Einträge . und .. führt Ext2 im jeweiligen Verzeichnis mit der Inode-Nummer des aktuellen beziehungsweise darüber liegenden Verzeichnisses. Das Wurzelverzeichnis liegt übrigens immer im Inode Nummer 2 – so findet das System es schneller.

Superkräfte

Damit ein Ext-Dateisystem sich selbst organisieren kann, führt es Buch über einige wichtige Konfigurationsparameter sowie aktuelle Zustände. Diese Informationen liegen im sogenannten Superblock, der sich stets hinter den ersten 1024 Bytes eines Speichermediums befindet (Abbildung 2).

Abbildung 2: Das Tool Tune2fs liest für diese Ausgabe den Superblock eines Ext2-Dateisystems aus.

Diese feste Position ist zum Beispiel für den Mount-Vorgang oder einen Check des Dateisystems wichtig. Im Superblock finden sich unter anderem folgende Angaben:

  • die genaue Blockgröße,
  • die Anzahl der Blöcke und Blockgruppen,
  • die Anzahl der freien und belegten Inodes,
  • der Zeitpunkt des letzten erfolgreichen Einhängens,
  • der Zeitpunkt der letzten Änderung,
  • der Name des Betriebssystems, das das Dateisystem erstellt hat, sowie
  • der aktuelle Zustand des Dateisystems.

Der Superblock bildet quasi das Herz des Ext-Dateisystems. Damit ein möglicher Schaden das Dateisystem nicht zerstört, legt Ext2 über die Blockgruppen verteilt mehrere Kopien des Superblocks an. Bei einer möglichen Reparatur greifen entsprechende Tools auf diese Sicherheitskopien zurück.

Für jede Blockgruppe existiert zudem ein Group Descriptor, der einige Informationen zu der eigenen Blockgruppe vorhält. Aus Gründen der Sicherheit enthalten alle Blockgruppen alle Group Descriptors des Ext-Dateisystems.

Darüber hinaus enthält jede Blockgruppe sogenannte Inode- und Block-Bitmaps. Sie dienen quasi als Karten, die alle Inodes und Blöcke der jeweiligen Blockgruppe verzeichnen. Ein Bit mit dem Wert 0 markiert ein Inode oder Block als frei, ein Wert von 1 signalisiert einen belegten Inode oder Block. Eine Bitmap muss stets in einen Block passen, was auch die Größe einer Blockgruppe begrenzt.

Diesen Artikel als PDF kaufen

Express-Kauf als PDF

Umfang: 7 Heftseiten

Preis € 0,99
(inkl. 19% MwSt.)

LinuxCommunity kaufen

Einzelne Ausgabe
 
Abonnements
 
TABLET & SMARTPHONE APPS
Bald erhältlich
Get it on Google Play

Deutschland

Ähnliche Artikel

  • Dateisysteme aufsetzen, konfigurieren und warten mit Bordmitteln
    Mit ein paar einfachen Shell-Befehlen legen Sie die Grundlage für jede moderne Linux-Distribution: das Dateisystem.
  • Clever schachteln
    Btrfs bringt alles mit, was die großen Spieler im Linux-Business von einem Dateisystem erwarten: Es ist schnell, erweiterbar und flexibel. Dieser Artikel stellt Ihnen das neue Linux-Dateisystem vor.
  • Festplatten und Dateisysteme
    Wer heute mit einem handelsüblichen Computer arbeitet, verwendet automatisch auch eine Festplatte. Wie die Dateien dort gespeichert werden und welche Möglichkeiten dabei geboten werden, weiß hingegen kaum jemand. Dieser Artikel will etwas Licht ins Dunkel bringen.
  • Inode in Not
    Mit den richtigen Werkzeugen fühlen Sie Ihrem Dateisystem auf den Zahn, beseitigen Inkonsistenzen und restaurieren beschädigte Dateien.
  • Umstieg auf das Ext3-Dateisystem
    Dateisysteme mit Journal erleichtern den Umgang mit Linux: Stürzt der Rechner ab, muss man beim Neustart nicht die langwierige Überprüfung der Dateisysteme mit "fsck" abwarten. Wir helfen bei der Umstellung auf Ext3fs und zeigen auch den Weg zurück.
Kommentare

Infos zur Publikation

LU 02/2018: PAKETE VERWALTEN

Digitale Ausgabe: Preis € 5,95
(inkl. 19% MwSt.)

LinuxUser erscheint monatlich und kostet 5,95 Euro (mit DVD 8,50 Euro). Weitere Infos zum Heft finden Sie auf der Homepage.

Das Jahresabo kostet ab 86,70 Euro. Details dazu finden Sie im Computec-Shop. Im Probeabo erhalten Sie zudem drei Ausgaben zum reduzierten Preis.

Bei Google Play finden Sie digitale Ausgaben für Tablet & Smartphone.

HINWEIS ZU PAYPAL: Die Zahlung ist ohne eigenes Paypal-Konto ganz einfach per Kreditkarte oder Lastschrift möglich!

Stellenmarkt

Aktuelle Fragen

Wifikarte verhindert Bootvorgang
Maik Kühn, 21.01.2018 22:23, 0 Antworten
iwlwifi-7265D -26 failed to load iwlwifi-7265D -25 failed to load iwlwifi-7265D -24 failed to l...
sharklinux
Gerd-Peter Behrendt, 18.01.2018 23:58, 0 Antworten
Hallo zusammen, ich habe sharklinux von der DVD Installiert. 2x, jedesmal nach dem Reboot ist di...
Anfänger sucht Ratschläge
Alucard Nosferatu, 18.01.2018 21:56, 3 Antworten
Guten Tag, meine Wenigkeit würde gerne auf einer meiner Festplatten von meinen Feldrechnern e...
Suchprogramm
Heiko Taeuber, 17.01.2018 21:12, 1 Antworten
Hallo liebe Community, keine Ahnung ob dieses Thema hier schon einmal gepostet wurde. Ich hab...
Linux Mint als Zweitsystem
Wolfgang Robert Luhn, 13.01.2018 19:28, 4 Antworten
Wer kann mir helfen??? Habe einen neuen Laptop mit vorinstaliertem Windows 10 gekauft. Möchte g...