它是硬碟分區開頭——開頭的第一個byte是byte 0，從 byte 1024開始往後的一部分數據。由於 block size最小是 1024 bytes，所以super block可能是在block 1中（此時block 的大小正好是 1024 bytes），也可能是在block 0中。 超級塊中的數據其實就是檔案卷的控制信息部分，也可以說它是卷資源表，有關檔案卷的大部分信息都保存在這裡。例如：硬碟分區中每個block的大小、硬碟分區上一共有多少個block group、以及每個block group中有多少個inode。
基本介紹
- 中文名：超級塊
- 外文名：super block
- 性質：一部分數據
- 位置：硬碟分區開頭
預備知識,結構和涵義,重要成員,
預備知識
1、block
對於ext2（ext3類似）檔案系統來說，硬碟分區首先被劃分為一個個的block，同一個ext2檔案系統上的每個block大小都是一樣的。但是對於不同的ext2檔案系統，block的大小可以有區別。典型的block大小是1024 bytes或者4096 bytes。這個大小在創建ext2檔案系統的時候被決定，它可以由系統管理員指定，也可以由檔案系統的創建程式根據硬碟分區的大小，自動選擇一個較合理的值。
一個硬碟分區上的block計數是從0開始的，並且這個計數對於這個硬碟分區來說是全局性質的。
2、block group和group descriptor
硬碟分區中所有block被聚在一起分成幾個大的block group，其中每個block group中有多少個block是固定的。
每個block group都相對應一個group descriptor，這些group descriptor被聚在一起放在硬碟分區的開頭部分，跟在super block的後面。在每個group descriptor當中有幾個重要的block指針，指向block group的inode table、block bitmap和inode bitmap。
3、inode table、block bitmap、inode bitmap
以上三個結構記載了其所屬block group的許多信息，他們依次被存放在這個block group的開頭部分，由該block group所對應的group descriptor中的指針所指向。
結構和涵義
struct ext3_super_block {/*00*/ __u32 s_inodes_count; /* inodes 計數 */__u32 s_blocks_count; /* blocks 計數 */__u32 s_r_blocks_count; /* 保留的 blocks 計數 */__u32 s_free_blocks_count; /* 空閒的 blocks 計數 *//*10*/ __u32 s_free_inodes_count; /* 空閒的 inodes 計數 */__u32 s_first_data_block; /* 第一個數據 block */__u32 s_log_block_size; /* block 的大小 */__s32 s_log_frag_size; /* 可以忽略 *//*20*/ __u32 s_blocks_per_group; /* 每 block group 的 block 數量 */__u32 s_frags_per_group; /* 可以忽略 */__u32 s_inodes_per_group; /* 每 block group 的 inode 數量 */__u32 s_mtime; /* Mount time *//*30*/ __u32 s_wtime; /* Write time */__u16 s_mnt_count; /* Mount count */__s16 s_max_mnt_count; /* Maximal mount count */__u16 s_magic; /* Magic 簽名 */__u16 s_state; /* File system state */__u16 s_errors; /* Behaviour when detecting errors */__u16 s_minor_rev_level; /* minor revision level *//*40*/ __u32 s_lastcheck; /* time of last check */__u32 s_checkinterval; /* max. time between checks */__u32 s_creator_os; /* 可以忽略 */__u32 s_rev_level; /* Revision level *//*50*/ __u16 s_def_resuid; /* Default uid for reserved blocks */__u16 s_def_resgid; /* Default gid for reserved blocks */__u32 s_first_ino; /* First non-reserved inode */__u16 s_inode_size; /* size of inode structure */__u16 s_block_group_nr; /* block group # of this superblock */__u32 s_feature_compat; /* compatible feature set *//*60*/ __u32 s_feature_incompat; /* incompatible feature set */__u32 s_feature_ro_compat; /* readonly-compatible feature set *//*68*/ __u8 s_uuid[16]; /* 128-bit uuid for volume *//*78*/ char s_volume_name[16]; /* volume name *//*88*/ char s_last_mounted[64]; /* directory where last mounted *//*C8*/ __u32 s_algorithm_usage_bitmap; /* 可以忽略 */__u8 s_prealloc_blocks; /* 可以忽略 */__u8 s_prealloc_dir_blocks; /* 可以忽略 */__u16 s_padding1; /* 可以忽略 *//*D0*/ __u8 s_journal_uuid[16]; /* uuid of journal superblock *//*E0*/ __u32 s_journal_inum; /* 日誌檔案的 inode 號數 */__u32 s_journal_dev; /* 日誌檔案的設備號 */__u32 s_last_orphan; /* start of list of inodes to delete *//*EC*/ __u32 s_reserved[197]; /* 可以忽略 */};重要成員
1、Magic 簽名
對於ext2和ext3檔案系統來說，這個欄位的值應該正好等於0xEF53。如果不等的話，那么這個硬碟分區上肯定不是一個正常的ext2或ext3檔案系統。
2、s_log_block_size
從這個欄位，我們可以得出真正的block的大小。我們把真正block的大小記作B，B=1 << s_log_block_size + 10)，單位是bytes。舉例來說，如果這個欄位是0，那么block的大小就是 1024bytes，這正好就是最小的block大小；如果這個欄位是2，那么block大小就是4096 bytes。從這裡我們就得到了block的大小這一非常重要的數據。
3、s_blocks_count和s_blocks_per_group
通過這兩個成員，我們可以得到硬碟分區上一共有多少個block group，或者說一共有多少個group descriptors
s_blocks_count記錄了硬碟分區上的block的總數，而s_blocks_per_group記錄了每個group中有多少個block。顯然，檔案系統上的block groups數量，我們把它記作G，G=(s_blocks_count-s_first_data_block-1)/s_blocks_per_group+1。為什麼要減去s_first_data_block，因為s_blocks_count是硬碟分區上全部的block的數量，而在s_first_data_block之前的block是不歸block group管的，所以當然要減去。最後為什麼又要加一，這是因為尾巴上可能多出來一些block，這些block我們要把它劃在一個相對較小的group裡面。
4、s_inodes_per_group
s_inodes_per_group記載了每個block group中有多少個inode。在從已知的inode號，讀取這個inode數據的過程中，s_inodes_per_group起到了至關重要的作用。
用我們得到的inode號數除以s_inodes_per_group，我們就知道了我們要的這個inode是在哪一個block group裡面，這個除法的餘數也告訴我們，我們要的這個inode是這個block group裡面的第幾個inode；然後，我們可以先找到這個block group的group descriptor，從這個descriptor，我們找到這個group的inode table，再從inode table找到我們要的第幾個 inode，再以後，我們就可以開始讀取inode中的用戶數據了。這個公式是這樣的：
block_group = (ino - 1) / s_inodes_per_group。這裡ino就是我們的inode號數
offset = (ino - 1) % s_inodes_per_group，這個offset就指出了我們要的inode是這個block group裡面的第幾個inode。
