Содержимое файла не меняется вообще. Файловые системы, разработанные для типичного Unix, будут поддерживать хранение информации о каждом файле. Это часто называют метаданными файла.
Вот почему вы не получите аналогичные результаты с некоторыми файловыми системами. А именно, FAT не имеет встроенного пространства, предназначенного для хранения данных, связанных с разрешениями Unix, и Unix обычно обходит это, используя специальный параметр при монтировании такого тома файловой системы. Таким образом, обычно все файлы на диске FAT имеют те же разрешения, что и при монтировании. (Я ожидал бы подобное поведение для других файловых систем, таких как ISO9660, хотя это, вероятно, обычно не записывается.) На томах, смонтированных таким образом, использование chmod +x
самом деле ничего не изменит.
Короче говоря, ядро знает об этом, проверяя драйвер файловой системы. Для типичных файловых систем, разработанных для Unix, этот драйвер поддерживает чтение мест, где хранятся разрешения в стиле Unix.
CHMOD просто меняет эти места на диске.