Linux文件系統屬性解讀
原文分享：https://bbs.deepin.org/post/281192
一、ls -ihl 每一列的含義
二、inode和block
理解inode要從文件存儲說起。
文件存儲在硬盤上，硬盤的最小存儲單位叫做“扇區”（Sector），每個扇區存儲512字節（相當于0.5KB）。
操作系統讀取硬盤的時候，不會一個扇區一個扇區地讀取，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，常見的是4KB，即連續8個sector組成一個block。
block（塊）
連續的8個扇區組成一個block 是文件存取地最小單位?inode（索引節點）
中文譯名為：索引節點，也叫i節點 用于存儲文件元信息?
inode和block的作用
- block的作用：用來存真正的數據內容；
- inode的作用：用來存數據的元信息的，所謂元信息指的就是該數據的一些屬性，特性。
inode 詳細介紹
inode可以記錄的信息有哪些？
可以是文件權限（rwx）的記錄，文件的屬組，屬主，文件大小，時間戳等，這種存儲文件元信息的區域聚焦做inode，中文譯名“索引節點”，也叫 i 節點。因此一個文件必須占用一個inode，但至少占用一個block。
注1：inode并不包括文件名，其實文件名是存放在目錄當中的，linux系統中一切皆文件，因此目錄也是一種文件。即查看目錄中的文件，cd 跳轉到指定目錄后，通過 ls 查看目錄中的文件名。每個inode都有一個號碼，系統用inode號碼識別不同的文件。對于用戶，文件名只是inode號碼便于識別的別稱。
注2：inode 也會消耗硬盤空間，所以格式化的時候，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，存放 inode 所包含的信息。每個 inode 的大小，一般是128字節或256字節。通常情況下不需要關注單個 inode 的大小，而是需要重點關注 inode 總數。inode總數在格式化的時候就確定了。
inode編號
每一個 inode 都有一個編號，系統根據 inode 編號可以快速的計算出 inode 信息在磁盤 inodes 存儲區的偏移，然后從中獲取 inode 信息，再根據 inode信息中記錄的 Block 塊位置，從Block存儲區讀出文件內容每個inode都有一個號碼，操作系統用inode號來識別不同的文件。
inode 編號在一個文件系統中是唯一的，多個文件系統之間可能會出現相同的編號，下圖磁盤存儲結構示意圖中 /dev/vda1 和 /dev/vda2 在各自的文件系統中 inode 編號是唯一的。
Unix/Linux系統內部不是用文件名，而使用inode號來識別文件。對于系統來說，文件名只是inode號便于識別的別名。表面上用戶是通過文件名打開文件，實際上系統內部分成三個步驟：
- 系統找到這個文件名對應的inode號；
- 通過inode號，獲取inode信息；
- 根據inode信息，找到文件數據所在的block，讀出數據。
其實系統還要根據inode信息，看用戶是否具有訪問的權限，由就指向對應的數據block，沒有就返回權限拒絕。
查看 inode 信息
使用 stat 命令查看inode信息
ls -i 直接查看文件 i 節點號
也可以通過 stat 查看文件 inode 信息，查看 i 節點號
df -i 查看硬盤分區的 inode總數 和 已使用 情況
上述文件字段解釋：
- 文件系統：文件系統
- inodes：文件系統中的inodes總數量
- 已用I：inodes已經使用了的數量
- 可用I：inodes 可供使用的數量
- 已用I%：已經使用了的inodes百分比
- 掛載點：文件系統的掛載點
inode 特性帶來的問題
由于 inode 號碼和文件名分離，導致一些Unix/Linux 系統具備以下幾種特有的現象。
- 文件名包含特殊符號，可能無法正常刪除。這時直接刪除 inode ，能夠起到刪除文件的作用；
find ./* -inum 節點號 -delete
?- 移動文件或重命名文件，只是改變文件名，不影響 inode號碼；
- 打開一個文件以后，系統就以 inode 號碼來識別這個文件，不再考慮文件名。
這種情況使得軟件更新變得簡單，可以在不關閉軟件的情況下進行更新，不需要重啟。因為系統通過 inode 號碼，識別運行中的文件，不通過文件名。更新的時候，新版文件以同樣的文件名，生成一個新的 inode ，不會影響到運行中的文件。等到下一次運行這個軟件的時候，文件名就自動指向新版文件，舊版文件的 inode 則被回收。
硬鏈接與軟鏈接
硬鏈接
通過文件系統的 inode 鏈接來產生新的文件名，而不是產生新的文件，稱為硬鏈接。
一般情況下，每個 inode 號碼對應一個文件名，但是 linux 允許多個文件名指向同一個 inode 號碼。意味著可以使用不同的文件名訪問相同的內容。
ln 源文件 目標文件（名）
?運行該命令之后，源文件與目標文件的 inode 號碼相同，都指向同一個 inode。inode 信息中的鏈接數這時就會增加1。
當一個文件擁有多個硬鏈接時，對文件內容修改，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。刪除一個文件名，只會使得 inode 中的鏈接數減1.
需要注意的是：不能對目錄做硬鏈接。
通過 mkdir命令創建一個新目錄，其硬連接數應該有2個，應為常見的目錄本身為1個硬鏈接，而目錄下的隱藏目錄 .(點號）是該目錄的又一個硬鏈接，也算是1個硬鏈接數。
[root@hero ~]# mkdir /oldboy/oldboy
[root@hero ~]# ll -d /oldboy/oldboy
drwxr-xr-x. 2 root root 6 3月 17 09:11 /oldboy/oldboy
[root@hero ~]# ll -a /oldboy/oldboy
總用量 0
drwxr-xr-x. 2 root root 6 3月 17 09:11 .
drwxr-xr-x. 3 root root 181 3月 17 09:11 ..
?隱藏目錄中的 . 表示當前目錄，它是當前目錄的一個硬鏈接，和當前目錄擁有相同的inode編號。我們執行一個文件需要輸入類似 ./test 的命令，命令中的 . 表示的就是當前目錄； .. 表示當前目錄的父目錄，它是父目錄的一個硬鏈接，和父目錄擁有相同的inode編號。還記得返回上一層的命令 cd ..嗎？這里的 cd ..表示的就是當前目錄的父目錄。
軟鏈接
軟鏈接就是再創建一個獨立的文件，而這個文件會讓數據的讀取指向它連接的那個文件的文件名。
ln -s 源文件或目錄 目標文件或目錄
?例如，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 。這時，文件A 就稱為 文件B 的軟鏈接 soft link 或者符號鏈接 symblic 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。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。
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