块大小和集群大小之间的差异

我有一个关于块大小和集群大小的问题。关于我所读到的内容，我假设以下内容：

• 块大小是一个块的物理大小，通常为512字节。没有办法改变这一点。
• 群集大小是操作系统可以读取和写入的最小块大小。如果我创建一个新的文件系统（例如ext3），则可以使用开关-b指定此最小块大小。几乎所有程序（例如dumpe2fs，mke2fs）都使用块大小作为群集大小的名称。

如果我得到以下输出：

$ stat test
File: `test'
Size: 13            Blocks: 4          IO Block: 2048   regular file
Device: 700h/1792d  Inode: 15          Links: 1

大小是实际空间（以字节为单位），块是物理使用的块（每个块为512字节）并且IO块与创建FS时指定的块大小有关是否正确？

我认为您很困惑，可能是因为您已经阅读了一些使用不同术语的文档。甚至在文件系统文献中，“块大小”和“群集大小”之类的术语也没有通用含义。

文件系统

对于ext2或ext3，情况相对简单：每个文件占用一定数量的块。给定文件系统上的所有块都具有相同的大小，通常为1024、2048或4096字节之一。一个文件大小在N个块加一个字节与N + 1个块之间，占N + 1个块。该块大小是您使用指定的大小mke2fs -b。没有单独的集群概念。

特别是MS-DOS和Windows的早期版本使用的FAT文件系统具有类似的简单空间分配。ext2称为块，FAT称为簇；概念是相同的。

一些文件系统具有更复杂的分配方案：它们具有固定大小的块，但是可以使用同一块存储一个以上文件的最后几个字节。这被称为块子分配；Reiserfs和Btrfs做到了，但ext3甚至ext4都不这样做。

实用工具

Unix实用程序通常使用“块”一词来表示任意大小的单位，通常为512字节或1kB。此用法与任何特定的文件系统或磁盘硬件无关。从历史上看，之所以出现512B块，是因为当时的磁盘和文件系统通常以512B块的形式进行操作，但是现代用法是任意的。传统的unix实用程序和接口有时仍使用512B块，尽管现在通常首选1kB块。您需要检查每个实用程序的文档，以了解其使用的块大小（有些具有开关，例如在Linux上du -B或df -B在Linux上）。

在GNU / Linux stat实用程序中，该blocks数字是文件使用的512B块数。该IO Block图是文件输入输出的首选大小，原则上无关紧要，但通常表示底层文件系统的块大小（如果要调用它，则为集群大小）。在这里，您有一个13字节的文件，它在ext3文件系统上占据一个块，块大小为2048；因此，该文件占用4 512字节单位（被称为“块” stat）。

磁碟

大多数磁盘都提供一个界面，该界面将磁盘显示为一堆扇区。磁盘只能写入或读取整个扇区，而不能写入单个位或字节。大多数硬盘具有512字节的扇区，尽管几年前开始出现4kB扇区的磁盘。

磁盘扇区大小与文件系统块大小不直接相关，但是将块设为扇区总数可以提高性能。

¹ _{例外：稀疏文件可节省空间。}