linux中文件索引节点知识

标签：磁盘   mic   结构   重用   相同   快捷   覆盖   行操作   通过   

索引节点

    inode表中包含了文件系统所有文件列表
    一个节点是在一个表项里，包含文件数据（元数据）。
        1.文件类型，权限，UID，GID
        2.链接数（指向这个文件名路径名称个数）
        3.文件的大小和时间戳
        4.指向磁盘上文件的指针
        5.有关文件的其他数据
        6.inode 索引节点编号

inode表结构

• 直接块指针：有12个块直接指向对应的数据单元，每个数据单元可以容纳4K大小文件，所有直接块指针只能存储48k大小的文件。
• 间接块指针：指向一个指针块，里面不放数据，大小为4k，每个块占4个字节，所有有1024个指针，然后每个指针指向真正的数据块。这样计算下来4*1024=4M。
• 双重间接块指针：在间接块的基础上再增加一个指针块，这样计算下来有410241024=4G。

  inode号

    
  系统中将目录下的文件名和文件inode号之间的映射作为目录的数据存放；人们通过文件名进行操作时，系统会通过对应路径目录的inode号找到目录的inode表数据，进而通过数据指针指向目录的数据，匹配文件名，得到文件的inode号；再到inode表中找到此文件的表项，再由文件数据指针指向真正的文件数据。
    1.系统中同一分区节点编号是唯一的。
    2.不同分区的节点编号相同但不是同一个文件。
    3.每个分区的节点编号都是有限的，如果节点编号用完会导致在此分区里不能创建新的文件，但系统中可能还有大量的磁盘空间，所有一定要注意是否是节点编号用尽。

文件操作与inode的关系

  1.cp命令
    系统分配一个空闲的节点编号，在节点表中生成一条新的信息，在目录中创建一个目录项，将名称与inode编号关联；拷贝数据生成新的文件。

  2.rm命令
    首先文件有没有链接数，当链接数减到零后，系统释放节点编号，并删除目录表信息和对应的指针，但数据块的数据不会被删除，只有系统重新启用此数据块时数据才会被覆盖。
  mv命令
    如果目标和源文件都存在相同一个分区里，则删除旧的目录信息，创建新的信息，其他的没有改变，如果目标和源文件在不同的分区，mv相当于cp和rm。

硬链接和软链接

1.硬链接
  语法：ln filename [linkname ]
  a. 硬链接的新建是为同一inode号添加文件名 （本质是在目录条目里为inode号增添一个文件名映射，指向同一个inode表数据，因此数据相同）
   b. 新建硬链接，链接数增加（链接数实质就是 inode号 对应文件名的个数；当 inode 号映射的文件名不存在时，此 inode号就会被系统回收重用）
  c. 硬链接文件和原文件之间数据共享，但又互相独立；（修改其中任意一个文件的数据，其他的文件数据都会改变，删除硬链接文件则对应的链接数会减少，如果是最后一个链接数则直接删除文件。）
  d. 不能跨分区和跨设备创建硬链接
  e. 不能对目录创建硬链接 （目录最多有三个硬链接，目录本身，目录下的 . ，子目录下的 ..）
2.软链接
  语法：ln -s filename [linkname ]
  a. 软链接实质是新建一个文件快捷方式，存放的数据是原文件的文件名，文件数据大小是原文件名字的字节数；访问时通过文件名指向到原文件数据
  b. 软链接支持跨分区
  c. 可以创建目录软连接
  d. 软链接文件依赖于原始文件 ；删除原始文件，软链接文件会失效

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