關註上方 浩道Linux ，回復 資料 ，即可獲取海量 L inux 、 Python 、 網路通訊、網路安全 等學習資料！
前言
大家好，這裏是 浩道Linux ，主要給大家分享 L inux 、 P ython 、 網路通訊、網路安全等 相關的IT知識平台。
今天浩道跟大家分享一道常見的Linux運維面試題。關於Linux中inode包含什麽內容？不少夥伴也是經常被問到，但是卻無法回答到技術點上，一起看看！
文章來源：https://blog.csdn.net/fuming0210sc/article/details/78699050
inode 是一個重要概念
是理解 Unix/Linux 檔案系統和硬碟儲存的基礎。
理解inode，要從檔儲存說起。
檔儲存在硬碟上，硬碟的最小儲存單位叫做"磁區"（Sector）。每個磁區儲存512字節（相當於0.5KB）。
作業系統讀取硬碟的時候，不會一個個磁區地讀取，這樣效率太低，而是一次性連續讀取多個磁區，即一次性讀取一個"塊"（block）。這種由多個磁區組成的"塊"，是檔存取的最小單位。"塊"的大小，最常見的是4KB，即連續八個 sector組成一個 block。
檔數據都儲存在"塊"中，那麽很顯然，我們還必須找到一個地方儲存檔的元資訊，比如檔的建立者、檔的建立日期、檔的大小等等。這種儲存檔元資訊的區域就叫做inode，中文譯名為"索引節點"。
inode包含檔的元資訊，具體來說有以下內容：
* 檔的字節數
* 檔擁有者的User ID
* 檔的Group ID
* 檔的讀、寫、執行許可權
* 檔的時間戳，共有三個：ctime指inode上一次變動的時間，mtime指檔內容上一次變動的時間，atime指檔上一次開啟的時間。
* 連結數，即有多少檔名指向這個inode
* 檔數據block的位置
可以用stat命令，檢視某個檔的inode資訊：
stat example.txt
總之，除了檔名以外的所有檔資訊，都存在inode之中。至於為什麽沒有檔名，下文會有詳細解釋。
inode也會消耗硬碟空間，所以硬碟格式化的時候，作業系統自動將硬碟分成兩個區域。一個是數據區，存放檔數據；另一個是inode區（inode table），存放inode所包含的資訊。
每個inode節點的大小，一般是128字節或256字節。inode節點的總數，在格式化時就給定，一般是每1KB或每2KB就設定一個inode。假定在一塊1GB的硬碟中，每個inode節點的大小為128字節，每1KB就設定一個inode，那麽inode table的大小就會達到128MB，占整塊硬碟的12.8%。
檢視每個硬碟分區的inode總數和已經使用的數量，可以使用df命令。
df -i
檢視每個inode節點的大小，可以用如下命令：
sudo dumpe2fs -h /dev/hda | grep "Inode size"
由於每個檔都必須有一個inode，因此有可能發生inode已經用光，但是硬碟還未存滿的情況。這時，就無法在硬碟上建立新檔。
每個inode都有一個號碼，作業系統用inode號碼來辨識不同的檔。
這裏值得重復一遍，Unix/Linux系統內部不使用檔名，而使用inode號碼來辨識檔。對於系統來說，檔名只是inode號碼便於辨識的別稱或者綽號。表面上，使用者透過檔名，開啟檔。實際上，系統內部這個過程分成三步：首先，系統找到這個檔名對應的inode號碼；其次，透過inode號碼，獲取inode資訊；最後，根據inode資訊，找到檔數據所在的block，讀出數據。
使用ls -i命令，可以看到檔名對應的inode號碼：
ls -i example.txt
Unix/Linux系統中，目錄（directory）也是一種檔。開啟目錄，實際上就是開啟目錄檔。
目錄檔的結構非常簡單，就是一系列目錄項（dirent）的列表。每個目錄項，由兩部份組成：所包含檔的檔名，以及該檔名對應的inode號碼。
ls命令只列出目錄檔中的所有檔名：
ls /etc
ls -i命令列出整個目錄檔，即檔名和inode號碼：
ls -i /etc
如果要檢視檔的詳細資訊，就必須根據inode號碼，存取inode節點，讀取資訊。ls -l命令列出檔的詳細資訊。
ls -l /etc
一般情況下，檔名和inode號碼是"一一對應"關系，每個inode號碼對應一個檔名。但是，Unix/Linux系統允許，多個檔名指向同一個inode號碼。這意味著，可以用不同的檔名存取同樣的內容；對檔內容進行修改，會影響到所有檔名；但是，刪除一個檔名，不影響另一個檔名的存取。這種情況就被稱為"硬連結"（hard link）。
ln命令可以建立硬連結：
ln 原始檔 目的檔
執行上面這條命令以後，原始檔與目的檔的inode號碼相同，都指向同一個inode。inode資訊中有一項叫做"連結數"，記錄指向該inode的檔名總數，這時就會增加1。反過來，刪除一個檔名，就會使得inode節點中的"連結數"減1。當這個值減到0，表明沒有檔名指向這個inode，系統就會回收這個inode號碼，以及其所對應block區域。
這裏順便說一下目錄檔的"連結數"。建立目錄時，預設會生成兩個目錄項："."和".."。前者的inode號碼就是當前目錄的inode號碼，等同於當前目錄的"硬連結"；後者的inode號碼就是當前目錄的父目錄的inode號碼，等同於父目錄的"硬連結"。所以，任何一個目錄的"硬連結"總數，總是等於2加上它的子目錄總數（含隱藏目錄）,這裏的2是父目錄對其的「硬連結」和當前目錄下的".硬連結「。
除了硬連結以外，還有一種特殊情況。檔A和檔B的inode號碼雖然不一樣，但是檔A的內容是檔B的路徑。讀取檔A時，系統會自動將存取者導向檔B。因此，無論開啟哪一個檔，最終讀取的都是檔B。這時，檔A就稱為檔B的"軟連結"（soft link）或者"符號連結（symbolic link）。
這意味著，檔A依賴於檔B而存在，如果刪除了檔B，開啟檔A就會報錯："No such file or directory"。這是軟連結與硬連結最大的不同：檔A指向檔B的檔名，而不是檔B的inode號碼，檔B的inode"連結數"不會因此發生變化。
ln -s命令可以建立軟連結。
ln -s 源文檔或目錄 目的檔或目錄
由於inode號碼與檔名分離，這種機制導致了一些Unix/Linux系統特有的現象。
1. 有時，檔名包含特殊字元，無法正常刪除。這時，直接刪除inode節點，就能起到刪除檔的作用。
2. 移動檔或重新命名檔，只是改變檔名，不影響inode號碼。
3. 開啟一個檔以後，系統就以inode號碼來辨識這個檔，不再考慮檔名。因此，通常來說，系統無法從inode號碼得知檔名。
第3點使得軟體更新變得簡單，可以在不關閉軟體的情況下進行更新，不需要重新開機。因為系統透過inode號碼，辨識執行中的檔，不透過檔名。更新的時候，新版檔以同樣的檔名，生成一個新的inode，不會影響到執行中的檔。等到下一次執行這個軟體的時候，檔名就自動指向新版檔，舊版檔的inode則被回收。
在一台配置較低的Linux伺服器（記憶體、硬碟比較小）的/data分區內建立檔時，系統提示磁盤空間不足，用df -h命令檢視了一下磁盤使用情況，發現/data分區只使用了66%，還有12G的剩余空間，按理說不會出現這種問題。 後來用df -i檢視了一下/data分區的索引節點(inode)，發現已經用滿(IUsed=100%)，導致系統無法建立新目錄和檔。
尋找原因：
/data/cache目錄中存在數量非常多的小字節緩存檔，占用的Block不多，但是占用了大量的inode。
解決方案：
1、刪除/data/cache目錄中的部份檔，釋放出/data分區的一部份inode。
2、用軟連線將空閑分區/opt中的newcache目錄連線到/data/cache，使用/opt分區的inode來緩解/data分區inode不足的問題：
ln -s /opt/newcache /data/cache
更多精彩
關註公眾號 「 浩道Linux 」
浩道Linux ，專註於 Linux系統 的相關知識、 網路通訊 、 網路安全 、 Python相關 知識以及涵蓋IT行業相關技能的學習， 理論與實戰結合，真正讓你在學習工作中真正去用到所學。同時也會分享一些面試經驗，助你找到高薪offer，讓我們一起去學習，一起去進步，一起去漲薪！期待您的加入~~~ 關註回復「資料」可 免費獲取學習資料 （含有電子書籍、視訊等）。
喜歡的話，記得 點「贊」 和 「在看」 哦
