Linux文件系统的组成和基础架构主要包括以下几个部分：

1. 超级块（Superblock）：

   • 超级块是文件系统的重要结构，包含了关于文件系统的元数据，如文件系统的类型、大小、空闲空间数量、inode信息等。

2. inode（索引节点）：

   • inode是用于存储文件元数据的数据结构，包括文件类型、权限、所有者、时间戳以及指向数据块的指针。每个文件或目录都有一个唯一的inode。

3. 数据块（Data Blocks）：

   • 数据块是实际存储用户数据的地方。一个文件可能会占用多个数据块，具体取决于文件的大小和块的大小。

4. 目录项（Directory Entry）：

   • 目录项是一种特殊类型的文件，用于将名称映射到相应的inode号。目录本质上是一个包含多个目录项的数据结构，使得用户能够通过路径名访问文件。

5. 虚拟文件系统（VFS）：

   • VFS是一种抽象层，使得Linux能够支持多种不同类型的底层文件系统（如ext4, XFS, Btrfs等）。它提供了统一的接口来管理这些不同类型的文件系统。

6. 挂载点（Mount Point）：

   • 在Linux中，不同的文件系统可以被挂载到现有目录树中的任意位置，这样使得用户可以通过一个统一的路径结构来访问不同设备上的数据。

7. 日志记录功能：

   • 一些现代Linux文件系统（如ext4和XFS）具有日志记录功能，可以在发生崩溃时帮助恢复一致性状态，从而防止数据丢失或损坏。

8. 缓冲区缓存（Buffer Cache）：

   • Linux内核使用缓冲区缓存来提高I/O性能，通过将常用的数据保存在内存中减少对磁盘访问次数。这对于提升整体性能非常重要。

常见Linux 文件系统

• ext2/3/4：最常用的一类日志型文件系统。
• XFS：高性能、高扩展性的日志型文件系统。
• Btrfs：一种新的Copy-on-write (COW) 文件系统，具有快照和卷管理功能。
• FAT32/NTFS：适用于与Windows共享的数据分区。

参考资料：https://it.0voice.com