Linux 磁盘与文件系统管理

介绍一本书叫《Linux 鸟哥私房菜》，一本教人用linux很经典的一本书，这两天又看了里面的一章节，做一点笔记。有一些很细节的东西的，在平时运用过很容易被忽略。

1）U盘使用的文件格式一般是FAT格式，这种格式的读写的方式，是读定完一个black后才知道下一个black的位置。所以当各个black很分散，要做磁盘碎片整理。

2）Ext2是索引式文件系统，基本不太需要进行碎片整理。

3）Ext2一个block的大小是一般4K

4）block的大小与数量在格式化完就不能够再改变了，除了重新格式化。

5）每个black内最多只能够旋转一个文件的数据。

6）如果文件大于black的大小，则一个文件会占用多个black数据。

7）若文件大小小于black，则该block剩余的空间就不能够再被使用了。

8）日志文件系统
为了避免系统突然中断而导致文件数据不一致的情况发生，linux在 filesystem当中规划出一个区块，该区块专门在记录写入或修订档案时的步骤.如下：
1. 预备：当系统要写入一个档案时，会先在日志记录区块中纪录某个档案准备要写入的资讯；
2. 实际写入：开始写入档案的权限与资料；开始更新metadata的资料；
3. 结束：完成资料与metadata的更新后，在日志记录区块当中完成该档案的纪录
在这样的程序当中，万一资料的纪录过程当中发生了问题，那么我们的系统只要去检查日志记录区块，就可以知道那个档案发生了问题，针对该问题来做一致性的检查即可，而不必针对整块filesystem去检查，这样就可以达到快速修复filesystem的能力了！这就是日志式文件最基础的功能。

9）Ext3是Ext2的升级版具有可利用性，数据完整性，速度及转换的特点。

10）目录

1.当文件系统新建一个目录时，ext2会分配一个inode和至少一块block给这个目录。可以用 ls -i查看inode号码

2.在一个目录下面如果文件过多，会导致一个block无法容纳，Linux会多给该目录block。

11) 文件

1.当文件系统新建一个文件时，ext2会分配一个Inode和相对该文件大小的block数据给该文件。

2.inode仅12个直接指向，其他是间接指向双间接指向，三间接指向

12)挂载点（mount point）

1.将文件系统与目录结合的操作称为挂载

2.挂载点一定是目录，该目录为进入该文件系统的入口

3.文件系统最顶层的目录的inode一般为2号

4.单一文件系统不应该被重复挂载在不同的挂载点（目录）中

5.单一目录不应该重复挂载多个文件系统

6.作为挂载点的目录理论上应该都是空目录，如果有文件会被清空

13)常见支持的文件系统

1.传统文件系统：ext2/minix/MS-DOS/FAT(用vfs模块)/iso9660(光盘)等

2.日志文件系统：ext3/ReiserFS/Windows'NTFS/IBM'sJFS/SGI'sXFS

3.网路档案系统：NFS/SMBFS

4.想知道Lininx支持文件有哪些，查看方法：ls -l /lib/modules/$(uname -r) /kernel/fs

5.系统目前已加载到内存中支持的文件系统则有：cat /proc/filesystems

14)Linux VFS

1.VFS 就是虚拟文件系统 (Virtual Filesysterm Switch)

2. Linux 通过VFS管理所有它认识的文件系统

3. 如图

15)硬连接

由文件系统，我们可以得知：

1.每个文件都会占用一个inode，文件内容由inode的记录来指向；

2.想要读出文件，必须要经过目录记录的文件来指向正确的inode号码来读取。

所谓的硬连接就是多个文件名对同一个inode。

如图：

要注意两点：

1.不能跨文件系统

2.不能连接目录

16) 符号连接

1. 符号连接，也称软连接，英文是 symbolic link

2.符号连接在创建一个独立文件，而这个文件会让数据的读取指向它连接的那个文件的文件名。当源文件被删除时，符号连接会打不开。

3.符号连接文件和源文件指向不同的inode。1的文件名指向了2的inode.由2的inode指向文件内容。

4.原理如图：

分类: Linux

Castle.DynamicProxy Part 1: ClassProxy

1.Castle中代理对象的分类

总的来说，代理对象大概可以分为2大类：

1.继承类型的代理对象

一类是继承类型的代理类。即：有一个类A，它的代理类是B。B是继承自A的。调用代理类B中的方法时，可以通过拦截器做一些逻辑判断等等。但注意，A中的类只能是virtual的才可以被代理。C#中只有virtual方法才能被override。

这种代理类在castle的动态代理中只有一种，就是ClassProsy。也是最简单，最容易理解的一种代理类。

2.组合类型的代理对象

还有一类是组合型的代理类。即有一个类A，它的代理类是B。B不是继承自A的，而是B中包含了一个A的实例。这种代理就没有限制A中的方法必须是virtual的。

这种代理类型在castle的动态代理中有如下几种：

class proxy with target
interface proxy without target
interface proxy with target
interface proxy with target interface

这几种代理类将在后续的文章中进行分别说明。

2.一个简单的classProxy例子

准备一个汽车类，这个类在后面将会被代理

创建一个简单的汽车类：为保持这个demo的简单，该类现在只有2个虚方法：Start和Stop。

public class Car
    {public virtual void Start()
        {
            Console.WriteLine("启动");
        }

        public virtual void Stop()
        {
            Console.WriteLine("停止");
        }
    }

创建一个拦截器

创建一个简单的拦截器，这个拦截器只是很简单的在方法调用前和调用后打印一句话。

public class SimpleInterceptor : Castle.Core.Interceptor.IInterceptor
    {
        public void Intercept(IInvocation invocation)
        {
            Console.WriteLine("begin invoke");
            invocation.Proceed();
            Console.WriteLine("end invoke");
        }
    }

创建Car类的一个代理

使用ProxyGenerator的CreateClassProxy方法来创建一个代理。然后调用代理类的start和end方法。

public class ClassProxyDemo
    {
        public void Main()
        {
            SimpleInterceptor interceptor = new SimpleInterceptor();

            //给Car类生成代理   
            ProxyGenerator generator = new ProxyGenerator();
            var car = generator.CreateClassProxy<Car>(new IInterceptor[]{interceptor});
            car.Start();
            car.Stop();
        }
    }

可以想象一下，在调用start和end方法之前应该都会在控制台中打印出相应内容。以下是输出结果，和我们的预想一致。

------ Test started: Assembly: Castle.DynamicProxy.Demo.dll ------

begin invoke
启动
end invoke
begin invoke
停止
end invoke

1 passed, 0 failed, 0 skipped, took 0.21 seconds (Ad hoc).

将类的方法修改为非virtual

如果将Car类的Stop方法改成非虚类，结果会是怎么样呢？

public void Stop()
        {
            Console.WriteLine("停止");
        }

输出的日志为：

------ Test started: Assembly: Castle.DynamicProxy.Demo.dll ------

begin invoke
启动
end invoke
停止

1 passed, 0 failed, 0 skipped, took 0.21 seconds (Ad hoc).

可以看到，只有start方法被拦截到了。stop方法没有没拦截到。

在使用ClassProxy代理时，只有类的vierual方法,或者virtual属性才可以被代理。

3.DynamicProxy中的拦截器

首先看下Interceptor借口的定义吧：

#region Assembly Castle.Core.dll, v1.1.0.0
#endregion
namespace Castle.Core.Interceptor
{
    // Summary:
    //     New interface that is going to be used by DynamicProxy 2
    public interface IInterceptor
    {
        void Intercept(IInvocation invocation);
    }
}

IInvocation接口封装了对当前方法调用的所有信息。它的成员如下所示：

dptutorial_1_iinvocation

下面让我们来对拦截器做一些改进：

改进1：获取拦截方法的名称

我们希望拦截器中可以告诉我们当前是哪个方法被调用了，这个很简单，直接调用invocatiion.method的name属性即可。

var metodInfo = invocation.Method;
     string methodName = metodInfo.Name;

改进2：让拦截器有限速功能

car是可以加速的，但是如果car的速度过高，我们就不允许加速了。为了实现这个功能，我们需要在car类中添加一个字段和属性来表述当前速度。

private int _speed;
    public virtual int Speed { get { return _speed; } }

在拦截器中进行判断，如果调用的是Accelerate方法，就判断，加速后的速度是否超速(>60)。如果不，允许加速。否则，不执行加速。

public class SimpleInterceptor : IInterceptor
    {
        public void Intercept(IInvocation invocation)
        {
            var metodInfo = invocation.Method;
            string methodName = metodInfo.Name;

            var car = invocation.InvocationTarget as Car;
            if(invocation.Arguments.Any())
            {
                int speed = (int)invocation.Arguments[0];
                
                if (methodName == "Accelerate" && car.Speed + speed > 60)
                {
                    Console.WriteLine("speed is too high...");
                    return;
                }
            }
            
invocation.Proceed();}
    }

如果被代理类中的属性是virtual的，也可以被拦截。拦截的方法名是get_属性名。如访问代理类的Speed属性，被拦截的方法是:get_Speed。

可以使用invocation.InvocationTarget as Car来访问代理类的实例。这样可以访问代理类中的属性等。在本例中是访问代理类的Speed属性。

4.最终代码

using System;
using System.Linq;
using Castle.Core.Interceptor;
using Castle.DynamicProxy;


namespace DotNetDemos.Castle.DynamicProxy2
{
    public class ClassProxyDemo
    {
        public void Main()
        {
            SimpleInterceptor interceptor = new SimpleInterceptor();

            //给?Car类à生ú成é代ú理í   
            ProxyGenerator generator = new ProxyGenerator();
            var car = generator.CreateClassProxy<Car>(new IInterceptor[] { interceptor });
            //car.Start();
            //car.Stop();
            //car.Accelerate(40);
            //car.Accelerate(40);
            int speed= car.GetSpeed();
            Console.WriteLine(speed);
        }
    }

    public class SimpleInterceptor : IInterceptor
    {
        public void Intercept(IInvocation invocation)
        {
            var metodInfo = invocation.Method;
            string methodName = metodInfo.Name;

            var car = invocation.InvocationTarget as Car;
            if(invocation.Arguments.Any())
            {
                int speed = (int)invocation.Arguments[0];
                
                if (methodName == "Accelerate" && car.Speed + speed > 60)
                {
                    Console.WriteLine("speed is too high...");
                    return;
                }
            }

            Console.WriteLine("begin invoke {0} ",methodName);
            
            if (methodName == "GetSpeed")
            {
                invocation.ReturnValue = 200;
            }
            else
            {
                invocation.Proceed();
            }
            Console.WriteLine("end invoke {0} ",methodName);
        }
    }

    public class Car
    {
        private int _speed;

        public int Speed { get { return _speed; } }

        public virtual void Start()
        {
            Console.WriteLine("启动");
        }

        public virtual void Stop()
        {
            Console.WriteLine("停止");
        }

        public virtual void Accelerate(int speed)
        {
            _speed += speed;
            Console.WriteLine("加速: +{0}",speed);
        }

        public virtual void Decelerate(int speed)
        {
            _speed -= speed;
            Console.WriteLine("减速: -{0}",speed);
        }

        public virtual int GetSpeed()
        {
            return _speed;
        }
    }


}

5.总结

本篇中介绍的ClassProxy是Castle的代理对象中唯一的一个继承类型的代理，这种代理要求被代理类的方法和属性必须是virtual的，侵入性比较强。和基于组合的代理对象相比，这种ClassProxy是相对比较简单的。接下来，会介绍Castel中的基于组合的代理对象，都是一些接口代理。功能更强大，在实际场景中也使用的更多。

关于ClassProxy在实际项目中的使用场景，目前还不太清楚。。待研究。NHibernate的实体类映射时，实体的属性都要求是virtual的，应该是使用的ClassProxy。