一、inode是什么？
? ? 理解inode，要從文件儲存說起。
? ? 文件儲存在硬盤上，硬盤的最小存儲單位叫做”扇區”（Sector）。每個扇區儲存512字節（相當于0.5KB）。
? ? 操作系統讀取硬盤的時候，不會一個個扇區地讀取，這樣效率太低，而是一次性連續讀取多個扇區，即一次性讀取一個”塊”（block）。這種由多個扇區組成的”塊”，是文件存取的最小單位。”塊”的大小，最常見的是4KB，即連續八個 sector組成一個 block。
? ? 文件數據都儲存在”塊”中，那么很顯然，我們還必須找到一個地方儲存文件的元信息，比如文件的創建者、文件的創建日期、文件的大小等等。這種儲存文件元信息的區域就叫做inode，中文譯名為”索引節點”。
? ? 當我們創建一個文件的時候，inode編號將作為該文件的唯一id，即，一個文件在同一時刻僅擁有一個inode編號。當我們向一個文件寫入內容的時候，數據被存放到了data block當中。而該文件的文件名，被存放到了該文件所在的目錄文件當中。
? ? 對于目錄這種“特殊的文件”，可以簡單地理解為是一張表，這張表里面存放了隸屬于該目錄的文件的文件名，以及所匹配的inode編號。
? ? 因此，在linux里面，文件被“拆分”到了3個地方，索引存于inode，文件名存于目錄，數據存于data block。
? ? 二、inode的內容
? ? inode包含文件的元信息，具體來說有以下內容：
? ? * 文件的字節數
? ? * 文件擁有者的User ID
? ? * 文件的Group ID
? ? * 文件的讀、寫、執行權限
? ? * 文件的時間戳，共有三個：ctime指inode上一次變動的時間，mtime指文件內容上一次變動的時間，atime指文件上一次打開的時間。
? ? * 鏈接數，即有多少文件名指向這個inode
? ? * 文件數據block的位置
? ? 可以用stat命令，查看某個文件的inode信息：
? ? stat abc.txt
? ? ?File: `abc.txt’
? ? ?Size: 6642 ? ? ? Blocks: 16 ? ? ? ? IO Block: 4096 ? regular file
? ? ?Device: 803h/2051d Inode: 932187 ? ? ?Links: 1
? ? ?Access: (0644/-rw-r–r–) ?Uid: ( ? ?0/ ? ?root) ? Gid: ( ? ?0/ ? ?root)
? ? ?Access: 2018-04-01 00:00:00.000000000 +0800
? ? ?Modify: 2018-04-01 00:00:00.000000000 +0800
? ? ?Change: 2018-04-01 16:39:17.430094922 +0800
? ? 總之，除了文件名以外的所有文件信息，都存在inode之中。至于為什么沒有文件名，下文會有詳細解釋。
? ? 三、inode的大小
? ? inode也會消耗硬盤空間，所以硬盤格式化的時候，操作系統自動將硬盤分成兩個區域。一個是數據區，存放文件數據；另一個是inode區（inode table），存放inode所包含的信息。
? ? 每個inode節點的大小，一般是128字節或256字節。inode節點的總數，在格式化時就給定，一般是每1KB或每2KB就設置一個inode。假定在一塊1GB的硬盤中，每個inode節點的大小為128字節，每1KB就設置一個inode，那么inode table的大小就會達到128MB，占整塊硬盤的12.8%。
? ? 查看每個硬盤分區的inode總數和已經使用的數量，可以使用df命令。
? ? df -i
? ? ?Filesystem ? ? ?Inodes ?IUsed ? IFree IUse% Mounted on
? ? ?/dev/sda3 ? ? ?1152816 102816 1050000 ? ?9% /
? ? ?tmpfs ? ? ? ? ? 125514 ? ? ?3 ?125511 ? ?1% /dev/shm
? ? ?/dev/sda1 ? ? ? 128016 ? ? 38 ?127978 ? ?1% /boot
? ? 查看每個inode節點的大小，可以用如下命令：
? ? centos 6
? ? sudo dumpe2fs -h /dev/hda1 | grep “Inode size”
? ? [root@centos 6 ~]#sudo dumpe2fs -h /dev/sda1 | grep “Inode size”
? ? dumpe2fs 1.41.12 (17-May-2010)
? ? Inode size: ? ? ? ? ?128
? ? centos 7
? ? xfs_info /dev/sda1
? ? [root@localhost ~]# xfs_info /dev/sda1
? ? meta-data=/dev/sda1 ? ? ? ? ? ? ?isize=512 ? ?agcount=4, agsize=30464 blks
? ? ? ? ? ? ?= ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? sectsz=512 ? attr=2, projid32bit=1
? ? ? ? ? ? ?= ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? crc=1 ? ? ? ?finobt=0 spinodes=0
? ? data ? ? = ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? bsize=4096 ? blocks=121856, imaxpct=25
? ? ? ? ? ? ?= ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? sunit=0 ? ? ?swidth=0 blks
? ? naming ? =version 2 ? ? ? ? ? ? ?bsize=4096 ? ascii-ci=0 ftype=1
? ? log ? ? ?=internal ? ? ? ? ? ? ? bsize=4096 ? blocks=855, version=2
? ? ? ? ? ? ?= ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? sectsz=512 ? sunit=0 blks, lazy-count=1
? ? realtime =none ? ? ? ? ? ? ? ? ? extsz=4096 ? blocks=0, rtextents=0
? ? ?下面解釋一下以上輸出的信息：
? ? ?isize : inode的容量，這里為512bytes。
? ? ?agcount：儲存區群組的個數，這里有4個。
? ? ?agsize : 每個儲存區群組里的block個數，這里為30464個。
? ? ?sectsz：邏輯扇區（sector）的容量，這里為512bytes。
? ? ?bsize：每個block的容量為4 k。
? ? ?blocks：共有121856個block在這個文件系統內。
? ? ?sunit，swidth：與磁盤陣列的stripe相關性較高，這里暫時不說明。
? ? ?internal，指這個登錄區的位置在文件系統內，而不是外部系統的意思，占用了4K * 855空間。
? ? ?第9行：realtime區域，extent容量為4k，none=>不過目前沒有使用。
? ? 四、inode號碼
? ? 每個inode都有一個號碼，linux操作系統用inode號碼來識別不同的文件。
? ? 這里值得重復一遍，Unix/Linux系統內部不使用文件名，而使用inode號碼來識別文件。對于系統來說，文件名只是inode號碼便于識別的別稱或者綽號。表面上，用戶通過文件名，打開文件。實際上，系統內部這個過程分成三步：首先，系統找到這個文件名對應的inode號碼；其次，通過inode號碼，獲取inode信息；最后，根據inode信息，找到文件數據所在的block，讀出數據。
? ? 使用ls -i命令，可以看到文件名對應的inode號碼：
? ? ls -i
? ? ?[root@centos 6 ~]#ls -i
? ? ?932187 abc.txt ? ? ? ? ?932347 etc.tar.gz ? ? ? ? ?932179 Music
? ? ?932129 anaconda-ks.cfg ?932368 f1 ? ? ? ? ? ? ? ? ?932180 Pictures
? ? ?932365 dead.letter ? ? ?932366 file3 ? ? ? ? ? ? ? 932177 Public
? ? ?932168 Desktop ? ? ? ? ?932369 fl ? ? ? ? ? ? ? ? ?932176 Templates
? ? ?932178 Documents ? ? ? ?915716 install.log ? ? ? ? 932181 Videos
? ? ?932175 Downloads ? ? ? ?915717 install.log.syslog
? ? ?932330 etc ? ? ? ? ? ? ?932340 LinuxProbe.pdf
? ? 五、目錄文件
? ? Unix/Linux系統中，目錄（directory）也是一種文件。打開目錄，實際上就是打開目錄文件。
? ? 目錄文件的結構非常簡單，就是一系列目錄項（dirent）的列表。每個目錄項，由兩部分組成：所包含文件的文件名，以及該文件名對應的inode號碼。
? ? ls命令只列出目錄文件中的所有文件名：
? ? ls /etc
? ? ls -i命令列出整個目錄文件，即文件名和inode號碼：
? ? ls -i /etc
? ? 如果要查看文件的詳細信息，就必須根據inode號碼，訪問inode節點，讀取信息。ls -l命令列出文件的詳細信息。
? ? ls -l /etc
? ? 六、硬鏈接
? ? 一般情況下，文件名和inode號碼是”一一對應”關系，每個inode號碼對應一個文件名。但是，Unix/Linux系統允許，多個文件名指向同一個inode號碼。這意味著，可以用不同的文件名訪問同樣的內容；對文件內容進行修改，會影響到所有文件名；但是，刪除一個文件名，不影響另一個文件名的訪問。這種情況就被稱為”硬鏈接”（hard link）。
? ? ln命令可以創建硬鏈接：
? ? ln 源文件 目標文件
? ? 運行上面這條命令以后，源文件與目標文件的inode號碼相同，都指向同一個inode。inode信息中有一項叫做”鏈接數”，記錄指向該inode的文件名總數，這時就會增加1。反過來，刪除一個文件名，就會使得inode節點中的”鏈接數”減1。當這個值減到0，表明沒有文件名指向這個inode，系統就會回收這個inode號碼，以及其所對應block區域。
? ? 這里順便說一下目錄文件的”鏈接數”。創建目錄時，默認會生成兩個目錄項：”.”和”..”。前者的inode號碼就是當前目錄的inode號碼，等同于當前目錄的”硬鏈接”；后者的inode號碼就是當前目錄的父目錄的inode號碼，等同于父目錄的”硬鏈接”。所以，任何一個目錄的”硬鏈接”總數，總是等于2加上它的子目錄總數（含隱藏目錄）,這里的2是父目錄對其的“硬鏈接”和當前目錄下的”.硬鏈接“。
? ? 七、軟鏈接
? ? 除了硬鏈接以外，還有一種特殊情況。文件A和文件B的inode號碼雖然不一樣，但是文件A的內容是文件B的路徑。讀取文件A時，系統會自動將訪問者導向文件B。因此，無論打開哪一個文件，最終讀取的都是文件B。這時，文件A就稱為文件B的”軟鏈接”（soft link）或者”符號鏈接（symbolic link）。
? ? 這意味著，文件A依賴于文件B而存在，如果刪除了文件B，打開文件A就會報錯：”No such file or directory”。這是軟鏈接與硬鏈接最大的不同：文件A指向文件B的文件名，而不是文件B的inode號碼，文件B的inode”鏈接數”不會因此發生變化。
? ? ln -s命令可以創建軟鏈接。
? ? ln -s 源文文件或目錄 目標文件或目錄
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