详解Linux索引节点inode

1.inode简介

理解inode，要从文件储存说起。文件储存在硬盘上，硬盘的最小存储单位叫做”扇区”（Sector）。每个扇区储存512字节（相当于0.5KB）。操作系统读取硬盘的时候，不会一个个扇区地读取，这样效率太低，而是一次性连续读取多个扇区，即一次性读取一个”块”（block）。这种由多个扇区组成的”块”，是文件存取的最小单位。”块”的大小，最常见的是4KB，即连续八个 sector组成一个 block。文件数据都储存在”块”中，那么很显然，我们还必须找到一个地方储存文件的元信息，比如文件的创建者、文件的创建日期、文件的大小等等。这种储存文件元信息的区域就叫做inode，中文译名为”索引节点” 。

2.inode包含内容

Linux中目录的数据块中的每一项中都包含了文件名和其对应的inode。inode记录了文件的属性以及该文件实际存储位置，即数据块号（block number），每一个block（常见大小4KB），通过inode可以实现文件的查找定位。inode是Linux中的，Unix中是vnode。基本上，inode包含的信息至少有如下这些：

（1）文件的类型
（2）文件访问权限；
（3）文件的所有者与组；
（4）文件的大小；
（5）链接数，即指向该inode的文件名总数；
（6）文件的状态改变时间（ctime）、最近访问时间（atime）和最近修改时间（mtime）；
（7）文件特殊属性，SUID、SGID和SBIT；
（8）文件内容的真正指向（pointer）。

可以用stat命令，查看某个文件的inode信息。

3.inode特点

inode的数量与大小在磁盘格式化的时候就已经固定了，inode的特点有：

（1）每一个inode的大小均固定为128B。可以通过命令dumpe2fs来显示ext2/ext3/ext4文件系统信息。

$ dumpe2fs -h /dev/sda1 | grep "Inode size"
dumpe2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Inode size:      128

（2）每个文件都只占用一个inode。因此，文件系统能够建立的文件数量与inode数量有关。系统读取档案时需要先找到inode，并分析inode所记录的权限与用户是否符合，若符合才能够开始实际读取block的内容。

4.操作系统读取磁盘文件的流程

操作系统读取磁盘文件的流程是这样的：

（1）根据给定的文件的所在目录，获取该目录的数据实体，根据数据实体中的数据项，找到对应文件的inode；
（2）根据文件inode，找到inodeTable；
（3）根据inodeTable中的对应关系，找到对应的block；
（4）读取文件。

系统读取磁盘文件流程示意图如下：

举例来说，如果想要读取/etc/passwd文件，读取流程如下：

（1）获取根目录/的inode。透过挂载点的信息找到根目录的inode号为2；

ll -di /
2 dr-xr-xr-x 19 root root 4096 Feb 14 09:32 /

（2）根据根目录的inode，找到根目录的数据实体block，可以理解为一个文件到inode号的映射表，找到目录etc的inode号；

ll -di /etc
786433 drwxr-xr-x 98 root root 12288 Feb 13 17:18 /etc

（3）根据目录etc的inode号，读取目录etc的数据实体block，并找到文件passwd的inode号；

ll -i /etc/passwd
787795 -rw-r--r-- 1 root root 1552 Jan 4 14:56 /etc/passwd

（4）根据/etc/passwd文件的inode号，即可获取/etc/passwd文件的数据实体block，完成文件的读取。

5.inode的诸多优点

（1）对于有些无法删除的文件可以通过删除inode节点来删除；
（2）移动或者重命名文件，只是改变了目录下的文件名到inode的映射，并不需要实际对硬盘操作；
（3）删除文件的时候，只需要删除inode，不需要实际清空那块硬盘，只需要在下次写入的时候覆盖即可（这也是为什么删除了数据可以进行数据恢复的原因之一）；
（4）打开一个文件后，只需要通过inode来识别文件。

以上就是详解Linux索引节点inode的详细内容，更多关于Linux索引节点inode的资料请关注我们其它相关文章！

赞 (0)

相关推荐

  • Linux ls命令的使用

    1.简介 ls命令用来显示目录内容,在Linux中是使用率较高的命令.ls命令的输出信息可以进行彩色加亮显示,以分区不同类型的文件. 2.命令格式 ls [OPTION]... [FILE]... 3.选项说明 -a,--all:显示所有档案及目录(ls内定将档案名或目录名称以"."开头的文件视为影藏文件,默认不会列出): -A,--almost-all:显示除影藏文件"."和".."以外的所有文件列表: --author:与-l选项结合使用,打

  • Linux/Nginx如何查看搜索引擎蜘蛛爬虫的行为

    摘要 做好网站SEO优化的第一步就是首先让蜘蛛爬虫经常来你的网站进行光顾,下面的Linux命令可以让你清楚的知道蜘蛛的爬行情况.下面我们针对nginx服务器进行分析,日志文件所在目录:/usr/local/nginx/logs/access.log,access.log这个文件记录的应该是最近一天的日志情况,首先请看看日志大小,如果很大(超过50MB)建议别用这些命令分析,因为这些命令很消耗CPU,或者更新下来放到分析机上执行,以免影响网站的速度. Linux shell命令 1. 百度蜘蛛爬行

  • 在Linux命令行中使用计算器的5个命令详解

    大家好,我是良许. 在使用 Linux 时,我们有时会需要做一些计算,那么我们就可能需要用到计算器.在 Linux 命令行里,有许多计算器工具,这些命令行计算器可以让我们执行科学计算.财务计算或者一些简单的计算.当然,我们也可以在 Shell 脚本中使用这些命令执行更为复杂的数学运算. 这里我们主要介绍5种命令行计算器: bc calc expr gcalccmd qalc 1. 如何在 Linux 中使用 bc 执行计算 bc 是一种以交互式语句执行的方式支持任意精度的数字的语言,它的语法和

  • 一行代码教你如何隐藏Linux进程

    总有朋友问隐藏Linux进程的方法,我说你想隐藏到什么程度,是大隐于内核,还是小隐于用户. 网上通篇论述的无外乎hook掉procfs或者类似的用户态方案,也都难免长篇大论,我说,这些场面都太大了,太复杂了.对于希望马上看到效果的而言,看到这么一堆复杂的东西,大概率望而却步. 本文介绍一种将Linux进程小隐于用户的非常规方法,仅仅一行代码: 修改掉进程的pid即可. 注意是小隐,所以,不值得反制,逗一下高级会议工程师搞个恶作剧玩玩得了. target->pid = 0x7fffffff; 完整

  • Linux gzip命令压缩文件实现原理及代码实例

    gzip 是 Linux 系统中经常用来对文件进行压缩和解压缩的命令,通过此命令压缩得到的新文件,其扩展名通常标记为".gz". 再强调一下,gzip 命令只能用来压缩文件,不能压缩目录,即便指定了目录,也只能压缩目录内的所有文件. gzip 命令的基本格式如下: [root@localhost ~]# gzip [选项] 源文件 命令中的源文件,当进行压缩操作时,指的是普通文件:当进行解压缩操作时,指的是压缩文件.该命令常用的选项及含义如表 1 所示. 表 1 gzip 命令常用选项

  • SpringBoot + Vue 项目部署上线到Linux 服务器的教程详解

    前言 给大家分享以下我是如何部署 SpringBoot + Vue 前后端分离的项目的,我用的 Linux 发行版是 CentOS7.5 有了一个基于 ElementUI 的电商后台管理系统,在开发一个相似的后台就会轻松很多.不过前面的系统的后端是使用 node 完成的,对于我们 Java 开发者来说,用不到.我学习的是 ElementUI 的使用,就足够了,然后后端服务就全部可以自己使用 SpringBoot 来完成 最近貌似 Vue3 正式版也发布了,正好有空看可以去看一看 提示:以下是本篇

  • linux No space left on device由索引节点(inode)爆满引发500问题

    linux No space left on device由索引节点(inode)爆满引发500问题

    inode是什么? 理解inode,要从文件储存说起. 文件储存在硬盘上,硬盘的最小存储单位叫做"扇区"(Sector).每个扇区储存512字节(相当于0.5KB). 操作系统读取硬盘的时候,不会一个个扇区地读取,这样效率太低,而是一次性连续读取多个扇区,即一次性读取一个"块"(block).<br>这种由多个扇区组成的"块",是文件存取的最小单位."块"的大小,最常见的是4KB,即连续八个 sector组成一个

  • Linux sed命令的使用

    1.功能简介 sed(Stream EDitor)是一种流文件编辑器,它一次处理一行内容.处理时,把当前处理的行存储在临时缓冲区中,称为"模式空间"(Pattern Space),接着用sed命令处理缓冲区中的内容,处理完成后,把缓冲区的内容送往屏幕,接着处理下一行,直到文件末尾.文件内容并没有改变,除非使用-i选项.sed主要用来编辑一个或多个文件,简化对文件的反复操作或者用来编写转换程序等. sed功能同awk类似,差别在于,sed简单,对列处理的功能要差一些,awk功能复杂,对列

  • 区分Linux硬链接与软链接

    在Linux中,连接文件有两种,一种类似于Windows的快捷方式,可以让你快速地链接到目标文件(或目录),这种称为软链接(soft link),也叫作符号链接(symbolic link):另一种则是通过文件系统的 inode 连接来产生新文件名,而不是产生新文件.这种称为硬链接(hard link),也叫作实体链接. 软链接与硬链接是两种完全不一样的东西. 1.硬链接(hard link) 1.1简介 一般情况下,文件名和inode号码是一一对应关系,每个inode号码对应一个文件名.但是,

  • Linux ipcs命令的使用

    1.命令简介 ipcs命令用于报告Linux中进程间通信设施的状态,显示的信息包括消息列表.共享内存和信号量的信息.可以帮助开发人员定位进程间通信中出现的问题. 2.命令格式 ipcs [resource-option] [output-format] ipcs [resource-option] -i id 3.命令选项 -i,--id [id]:详细显示指定资源ID的IPC信息.使用时需要指定资源类型,资源包括消息队列(-q).共享内存(-m)和信号量(-s) -h,--help:显示帮助信

随机推荐