Linux 符号链接与 inode

iNode，index node，不是 Apple 公司的产品。

原文地址： Linux 的 inode 的理解

• ls -i：查看文件的 inode 号；
  • ls -ai：会发现./..也是一种硬链接
• stat：

0. 软链接与硬链接

ln -s 源文件 目标文件

当我们需要在不同的目录，用到相同的文件时，我们不需要在每一个需要的目录下都放一个必须相同的文件，我们只要在某个固定的目录，放上该文件，然后在其它的目录下用 ln 命令链接（link）它就可以，不必重复的占用磁盘空间。例如：

ln -s /bin/less /usr/local/bin/less

-s 是代号（symbolic）的意思。

有两点需要注意：

• 第一，ln命令会保持每一处链接文件的同步性，也就是说，不论你改动了哪一处，其它的文件都会发生相同的变化；
• 第二，ln的链接又软链接和硬链接两种，
  • 软链接就是ln -s ** **，它只会在你选定的位置上生成一个文件的镜像，不会占用磁盘空间，硬链接ln ** **，没有参数 -s , 它会在你选定的位置上生成一个和源文件大小相同的文件（软链接和硬链接自然原理和实现上不会相同），无论是软链接还是硬链接，文件都保持同步变化。

1. 源文件与其符号链接

使用 ln -s original_file s_original_file创建原始文件的符号链接文件。注：

• 符号链接仍然是一份文件，一份独立的文件，只不过指向另外一个文件；

• 使用 ls -i filename查看文件的 inode

  • 可知原始文件和其符号链接具有不同的 inode；

• 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）。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（meta info），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"。

  文件分为两部分：

  • 文件内容，存储在 block 中；
  • 文件元信息，存在 inode 中；

• inode 的内容

  inode包含文件的元信息，具体来说有以下内容：

  • 文件的字节数
  • 文件拥有者的User ID
  • 文件的Group ID
  • 文件的读、写、执行权限
  • 文件的时间戳，共有三个：ctime指inode上一次变动的时间，mtime指文件内容上一次变动的时间，atime指文件上一次打开的时间。
  • 链接数，即有多少文件名指向这个inode
  • 文件数据block的位置

  可以用stat命令，查看某个文件的inode信息：

  stat example.txt
  

  总之，除了文件名以外的所有文件信息，都存在inode之中。至于为什么没有文件名，下文会有详细解释。

• inode 的大小

  inode 也会消耗硬盘空间，所以硬盘格式化的时候，操作系统自动将硬盘分成两个区域。

  • 一个是数据区，存放文件数据；
  • 另一个是inode区（inode table），存放inode所包含的信息。

  每个 inode 节点的大小，一般是 128字节 或 256 字节。inode 节点的总数，在格式化时就给定，一般是每 1KB 或每 2KB 就设置一个 inode。假定在一块1GB的硬盘中，每个inode节点的大小为128字节，每1KB就设置一个inode，那么inode table的大小就会达到128MB，占整块硬盘的12.8%。

  查看每个硬盘分区的inode总数和已经使用的数量，可以使用 df 命令。

  df -i
  

  查看每个inode节点的大小，可以用如下命令：

  sudo dumpe2fs -h /dev/hda | grep "Inode size"
  

  由于每个文件都必须有一个inode，因此有可能发生inode已经用光，但是硬盘还未存满的情况。这时，就无法在硬盘上创建新文件。