UNIX的文件管理--i node（i节点）

2023年1月9日 203次阅读 来源: Adambee08

UNIX下，我们可以通过操作一个文件的inode查看和管理这个文件，通常文件系统将约1%的空间分配给了inode表。

通常情况下，我们通过一个文件的文件名来定位这个文件，查看文件内容就是查看保存在储存器中的数据块。其实文件还包含了一些其他的信息，例如文件的权限，长度，在磁盘中的位置和修改时间等等，我们将这些信息称为文件的元信息，而元信息在UNIX下便储存在inode中。总结来讲，文件包含了三部分，即文件名，文件内容和元信息。

inode

当一个文件被创建时，系统会分配一个inode给它，这样就将文件名和inode关联起来了，我们可以将inode看做文件系统的内部名称。当用户或程序引用该文件时，系统就会通过该文件的文件名来查找相应的inode，然后通过inode来获取所需要的文件信息。也就是说在UNIX系统中文件名仅仅只是与inode相连，而不是与文件相连，这是和Windows系统中不同的一点。

我们来看看inode里面具体包含了哪些信息。

$ stat -x /bin

File: "/bin"
Size: 1292         FileType: Directory
Mode: (0755/drwxr-xr-x)         Uid: (    0/    root)  Gid: (    0/   wheel)
Device: 1,4   Inode: 420321    Links: 38
Access: Sun Dec 10 18:02:35 2017
Modify: Sun Sep 10 15:39:42 2017
Change: Sun Sep 10 15:39:42 2017

我们看到inode中包含了这些信息。

  • 文件字节数
  • 文件类型
  • 文件权限
  • 文件的User ID
  • 文件的Group ID
  • 文件在磁盘中的位置
  • 文件的节点号
  • 文件链接数
  • 文件最后修改的时间
  • 文件最后使用（读取或执行）的时间
  • 文点自身最后改变的时间，如设置权限。

这些信息对于文件来讲是非常重要的，如果没有这些信息，文件将被认为遭到了破坏或不可用。

刚才我们用目录来展示inode，那在UNIX中目录和文件有什么区别呢？其实就本质而言，目录其实就是一个包含了其他文件和它们inode的文件。而一个普通文件只包含它自身的内容。

硬链接

通过上面的知识我们不难得到在UNIX系统中inode和文件是一一对应的关系，但是却可以允许多个文件名指向同一个inode，同时也就链接到了同一个文件数据。我们称这种方式为硬链接。
硬链接有两个特点。

  • 只有删除了所有指向某个inode的文件名时，才会删除inode，也就是文件本身
  • 修改任何一个文件名下的内容都会影响到所有的文件名

我们来做个实验，可以通过ln来创建硬链接。

$ ln index.html main.html

$ ls -li index.html main.html
9276987 -rw-r--r--  2 adambee  staff  137 12 10 20:51 index.html
9276987 -rw-r--r--  2 adambee  staff  137 12 10 20:51 main.html

$ cat index.html 
test for inode.

$ cat main.html
test for inode.

$ cat >index.html
change the content.
<C-c>

$ cat index.html
change the content.

$ cat main.html
change the content.

第一列表示inode号码，第三列表示指向这个inode的链接数。发现通过ln命令创建的两个文件名指向同一个inode。当我们尝试修改其中一个文件名下文件时，发现另一个文件也改变了。

    原文作者：Adambee08
    原文地址: https://www.jianshu.com/p/6a195d112cdc
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