上一篇讲了DAS/NAS/SAN三种存储方式的区别，在最后的总结中给出了下面的图例：

大家可以看到，对SAN和NAS，两种存储一个是带文件系统（File System），一种是不带文件系统，因此我们需要对文件系统做一下说明，SAN是提供LUN方式给客户端使用，客户端需要MKFS，再MOUNT成文件系统。NAS是直接以文件系统方式提供给客户端使用，客户端不需要MKFS，如FTP、目录共享。

关于LUN方式，LUN是指硬件层分出的逻辑盘（LUN最早出自SCSI，后来引申到所有硬件层划分的逻辑盘）。当网络中的主机连接到存储设备时，就可以识别到存储设备上逻辑设备LUN，此时LUN相对于主机来讲就是一个“物理硬盘”，与C盘D盘所在IDC或SCSI硬盘的性质是相同的。在该“物理硬盘”上创建一个或多个分区，再创建文件系统，才可以得到一个VOLUM。此时VOLUME相对于主机是一个逻辑设备。

从容量大小方面比较VOLUME，分区、LUN、RAID的关系如下：

VOLUME = 分区 ≤ 主机设备管理器中的磁盘 = LUN ≤ RAID ≤ 存储设备中硬盘的总容量。

关于MKFS，该命令用来在特定的分区创建linux文件系统，常见的文件系统有ext2,ext3,vfat等，执行mkfs命令其实是在调用:mkfs.ext3 | mkfs.reiserfs |mkfs.ext2。

也就是SAN提供了“物理硬盘”，但没有分区，也没有挂在到客户端，NAS是直接以文件系统方式提供给客户端使用，客户端不需要MKFS，如FTP、目录共享，也就是已经有了文件系统了，能够被客户端直接识别的共享目录或ftp了。

换句话说：SAN提供了一块块的“物理硬盘”你爱咋用咋用，具体是什么文件系统取决于你的客户端，然后你再去处理和挂在。NAS则是已经有了文件系统，直接用共享目录的方式挂上去就行了。

另外，再说一下文件系统的类型，上图中的windows系统中的NTFS文件系统，还有以前的FAT32文件系统，这种存储挂到系统上就能识别了，但是对于ext2、ext3等都是linux下的文件系统，在windows下挂上去也识别不了，要么转换文件系统（重新格式化），要么借助软件转换，例如windows下挂载ext3存储，可以通过Ext2Read、Ext2Fsd等软件。

什么是文件系统？

文件系统实际上就是文件的存储方式，它存放在磁盘上的，磁盘被分成多个分区之后，每个分区都可以有一个独立的文件系统。而为硬盘安装文件系统的操作就被称为"格式化"，格式化就是将一块盘使用命令组织成一定格式的文件系统的过程，在Windows下，我们常格式化的格式是NTFS，而在Linux下面，常用的是ext2、ext3或ext4。

文件系统的组成

下面是摘自网络的个人认为比较通用的解释文件系统原理的文章。

要管理，就得先划分，那按照什么粒度划分呢？因为磁盘上的数据要和内存交互，而内存通常是以4KB为单位的，所以从逻辑上，把磁盘按照4KB划分比较方便（称为一个block）。现在假设由一个文件系统管理64个blocks的一个磁盘区域：

empty disk

那在这些blocks中应该存储些什么？文件系统的基础要素自然是文件，而文件作为一个数据容器的逻辑概念，本质上是一些字节构成的集合，这些字节就是文件的user data（对应下图的"D"）。

user data

除了文件本身包含的数据，还有文件的访问权限、大小和创建时间等控制信息，这些信息被称为meta data。meta data可理解为是关于文件user data的data，这些meta data存储的数据结构就是inode（对应下图的"I"，有些文件系统称之为dnode或fnode）。

inode是"index node"的简称，在早期的Unix系统中，这些nodes是通过数组组织起来的，因此需要依靠index来索引数组中的node。假设一个inode占据256字节，那么一个4KB的block可以存放16个inodes，使用5个blocks可以存放80个inodes，也就是最多支持80个文件。

meta data + user data

同内存分配一样，当有了新的数据产生时，我们需要选择一个空闲的block来存放数据，此外还需要一个空闲的inode。所以，需要追踪这些inodes和data blocks的分配和释放情况，以判断哪些是已用的，哪些是空闲的。

最简单的办法就是使用bitmap，包括记录inode使用情况的bitmap（对应下图的"i"），和记录data block使用情况的bitmap（对应下图的"d"）。空闲就标记为0，正在使用就标记为1。

bitmap + meta data + user date

因为block是最小划分单位，所以这里使用了两个blocks来分别存储inode bitmap和data block bitmap，每个block可以容纳的bits数量是4096*8。而这里我们只有80个inodes和56个data blocks，所以是绰绰有余的。

还剩下开头的一个block，这个block是留给superblock的（对应下图的"S"）。

superblock + bitmap + meta data + user date

这个superblock包含了一个文件系统所有的控制信息，比如文件系统中有多少个inodes和data blocks，inode的信息起始于哪个block（这里是第3个），可能还有一个区别不同文件系统类型的magic number。因此，superblock可理解为是文件系统的meta data。