深入Linux Ext系列文件系统：从磁盘物理结构到软硬链接的底层逻辑（小白也能懂的Linux文件系统教程）

二、Linux文件系统与Ext系列

Linux支持多种文件系统，通过虚拟文件系统（VFS）提供统一接口。Ext系列是最常见的原生文件系统，包括Ext2（无日志）、Ext3（增加日志）和Ext4（支持更大文件和延迟分配等）。Ext4文件系统目前广泛使用，其设计兼顾性能与可靠性。

三、Ext文件系统的核心：inode

inode详解：inode是文件系统的重要概念，每个文件或目录都有一个唯一的inode号，存储文件的元数据，如权限、所有者、大小、时间戳以及数据块指针。inode不包含文件名，文件名存储在目录项中。通过ls -i可查看inode号，stat可查看详细信息。Ext文件系统将inode集中存储在inode表中，每个块组都有独立的inode表。

四、目录与文件存储

目录也是一种特殊文件，其数据块包含一系列目录项（dirent），每个目录项记录文件名和对应的inode号。当访问文件时，系统通过路径找到目录项，获取inode号，再读取inode找到数据块。这种分离设计使得多个文件名可以指向同一个inode，从而实现硬链接原理。

五、硬链接与软链接的底层逻辑

硬链接原理：硬链接是通过在另一个目录中创建新的目录项，指向同一个inode实现的。每增加一个硬链接，inode的链接计数（link count）加1。只有当链接计数为0时，文件数据才会被删除。硬链接不能跨文件系统，也不能对目录创建（防止循环）。软链接（符号链接）：软链接是一个独立的文件，拥有自己的inode，其文件类型为符号链接，数据块存储目标文件的路径。访问软链接时，系统自动重定向到目标路径。软链接可跨文件系统，可对目录创建，但若原文件被删除，软链接将失效（悬空链接）。

六、实战操作：查看inode与创建链接

在终端中，可以使用以下命令：ls -i 查看文件inode号；stat filename 查看详细inode信息；ln source link 创建硬链接；ln -s source link 创建软链接。尝试创建文件并观察链接数的变化，可以加深理解。

总结：通过本文，你应该对Linux Ext文件系统有了深入的了解，特别是inode和链接的原理。希望你在Linux文件系统的探索中收获满满！