linux inode表示的是什么

今天小編給大家分享一下linux inode表示的是什么的相關知識點，內容詳細，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來了解一下吧。

linux inode是用來標識操作系統的文件的一個特征描述；linux系統為每一個文件都分配了一個inode編號，這個編號中記錄了文件相關的一些元信息，通過這些元信息可以用來唯一標識一個文件。

linux inode是什么？

要了解 Linux 操作系統上的 inode 前，我們先來說說 Linux操作系統上的文件。對于 Linux 操作系統而言，[一切皆文件]。而文件是無法獨立于存儲介質(這里指的是物理磁盤或內存、閃存等)存在的，一切操作系統上的文件都無時無刻不在和存儲介質打交道。

例如，讀取文件時需要將文件從磁盤中加載到內存中，當文件操作結束后，文件又會被存儲到磁盤中。那么，既然文件要被存儲到磁盤中，而磁盤是有容量限制的，那么也就是說磁盤上能存放的物理文件的數量是有限的。

如果你已經理解了這一個觀點，那么恭喜你，你大體上已經知道了 inode 是干什么的。

沒錯，inode 是用來標識操作系統的文件的一個特征描述，而且操作系統上的 inode 并非無窮無盡，通常在你安裝操作系統后，系統上的 inode 數量就已經確定了下來(不過，你可以動態修改 inode 的數量)。

你可以通過 sysctl -a 查詢系統上的 inode 數量。

[root@server ~]# sysctl -a | grep inode
fs.inode-nr = 70212 21785

如上，fs.inode-nr 中的 70212 標識當前操作系統已分配的 inode 數量；21785 表示單前操作系統剩余空閑的 inode 數量

剛剛說過， inode 是用來標識文件的一個特征，這是為什么呢？

Linux 系統為每一個文件都分配了一個 inode 編號，這個編號中記錄了文件相關的一些元信息，通過這些元信息可以用來唯一標識一個文件。

你可以通過 ls -i 查看任意一個文件的 inode 編號

[root@server ~]# ls -i logrotate.man
8986710 logrotate.man

而要查看文件的元信息，你需要使用 stat {filename}

[root@server ~]# stat logrotate.man
  文件："logrotate.man"
  大小：18033      塊：40         IO 塊：4096   普通文件
設備：fd00h/64768d Inode：8986710     硬鏈接：1
權限：(0644/-rw-r--r--)  Uid：(    0/    root)   Gid：(    0/    root)
環境：unconfined_u:object_r:admin_home_t:s0
最近訪問：2021-11-25 03:20:39.497330998 -0500
最近更改：2021-11-24 04:38:17.781399647 -0500
最近改動：2021-11-24 04:38:17.797398907 -0500
創建時間：-

如上，即為一個文件的 inode 信息。這其中包含：

• 大小：18033: 文件的字節數。這個文件占據的磁盤空間為 18033 Bytes

• 塊：40：使用的 block(數據塊)。這個文件使用了 40 個物理塊

• 權限：(0644/-rw-r--r--) Uid：( 0/ root) Gid：( 0/ root)：文件的權限及屬組信息。該文件為普通文件，權限為 0644，用戶和屬組都為 root

• 最近訪問：2021-11-25 03:20:39.497330998 -0500：即 atime(最后一次訪問該文件的時間)

• 最近更改：2021-11-24 04:38:17.781399647 -0500：即 mtime(最后一次修改文件的時間)

• 最近改動：2021-11-24 04:38:17.797398907 -0500：即 ctime(最后一次改變文件(權限、屬組)的時間)

事實上，剛剛通過 stat logrotate.man 中還包括一個字段 硬鏈接：1。

為什么硬鏈接會出現在 inode 信息中？

一般情況下，操作系統中一個文件對應一個 inode ，但是這種規則卻不適用于 硬鏈接 文件。蓋因Linux操作系統上，允許多個文件指向同一個 inode 編號。

硬鏈接場景下，可以使用不同的文件名訪問同一個文件的內容，對文件內容、屬性等的修改會傳遞到其他文件。但刪除一個鏈接文件，并不影響其他文件的訪問。

例如，建立 logrotate.man 的硬鏈接文件

[root@server ~]# ln logrotate.man logrotate.man.1
[root@server ~]# ls -i logrotate.man*
8986710 logrotate.man  8986710 logrotate.man.1
# 可以看到，建立了硬鏈接的文件共用了同一個 inode 編號
[root@server ~]# stat logrotate.man
  文件："logrotate.man"
  大小：18033      塊：40         IO 塊：4096   普通文件
設備：fd00h/64768d Inode：8986710     硬鏈接：2
權限：(0644/-rw-r--r--)  Uid：(    0/    root)   Gid：(    0/    root)
環境：unconfined_u:object_r:admin_home_t:s0
最近訪問：2021-11-25 03:20:39.497330998 -0500
最近更改：2021-11-24 04:38:17.781399647 -0500
最近改動：2021-12-05 01:22:05.716611059 -0500
創建時間：-

建立硬鏈接后，通過 stat 可以看到 硬鏈接的數量變為 2 了。

這個時候我們刪除原始的鏈接文件，查看鏈接后的文件內容

[root@server ~]# rm -rf logrotate.man
[root@server ~]# tail -n 1 logrotate.man.1
Linux                                 Wed Nov 5 2002                                                                                                                 LOGROTATE(8)
[root@server ~]# stat logrotate.man.1
  文件："logrotate.man.1"
  大小：18033      塊：40         IO 塊：4096   普通文件
設備：fd00h/64768d Inode：8986710     硬鏈接：1
權限：(0644/-rw-r--r--)  Uid：(    0/    root)   Gid：(    0/    root)
環境：unconfined_u:object_r:admin_home_t:s0
最近訪問：2021-12-05 01:25:50.701384256 -0500
最近更改：2021-11-24 04:38:17.781399647 -0500
最近改動：2021-12-05 01:25:41.544800473 -0500
創建時間：-

刪除硬鏈接的原始文件后，可以成功讀取鏈接后的文件內容，此時，硬鏈接數量又變為了 1。

出現這種情況的原因在于，硬鏈接實際上是對文件增加了一個索引，這個索引指向文件的 inode 編號。當硬鏈接的數量大于 1 時，說明該文件除去自身外，還有多個硬鏈接。當硬鏈接的數量等于 0 時，此時操作系統已經沒有任何文件指向該 inode，也即是操作系統會回收 inode。

事實上，每刪除一個文件，是對該文件硬鏈接數的「減一」操作。當文件的硬鏈接數歸 0 時，這個文件會被操作系統徹底清除掉。

最后，通常情況下，操作系統分配的 inode 數量是完全夠用的，但出于一些程序或人為的意外可能會導致操作系統的 inode 溢出，你可以通過 df -ih 查看系統分區下 inode 的使用情況以便及時作出應對措施。

[root@server ~]# df -ih
文件系統                Inode 已用(I) 可用(I) 已用(I)% 掛載點
devtmpfs                 121K     390    121K       1% /dev
tmpfs                    124K       1    124K       1% /dev/shm
tmpfs                    124K     522    124K       1% /run
tmpfs                    124K      16    124K       1% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-root  4.0M    129K    3.9M       4% /
/dev/vda1                512K     332    512K       1% /boot
tmpfs                    124K       1    124K       1% /run/user/0

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