背景
最近在複習linux命令，到df的時候發現了乙個之前忽略的東西。也就是 -i 這個選項，列出檔案系統分割槽的inode資訊。這個inode，是個什麼東西？
inode是用來做什麼的
inode是用來儲存檔案元資訊的區域。中文譯名叫做「索引節點」。
關於inode的背景知識
我們先複習下檔案儲存的一些內容。我們知道，檔案儲存在硬碟上，硬碟的最小儲存單元呢，又被稱為扇區，扇區的大小是512位元組。
作業系統在硬碟上讀取資訊時，是按照一次性讀取多個扇區的方式來的，而這多個扇區也叫塊。通常，塊的大小是4kb，大概有8個扇區的大小。需要注意的是，讀取的塊是連續的空間。
這個時候我們能知道，檔案是儲存在「塊」中的，就像我們寫c語言程式的時候，我們知道，當我們宣告乙個陣列的時候，不僅僅會儲存放在陣列裡面的值，還會儲存對應的陣列資訊，比如陣列的首位址、檔案型別和陣列長度等等，同樣的，需要找乙個地方儲存檔案的元資訊，類似於檔案的建立相關的資訊、檔案的長度等等。而這個地方，我們稱做inode。
inode中儲存的內容
inode包含著所儲存檔案的元資訊，包含著這些內容：
inode號碼
第一次看到上面的儲存內容後，我想大家多少會有相同的疑問，既然inode是儲存檔案相關資訊的，為什麼不儲存檔名呢。理由就是，檔名並不是unix／linux作業系統識別不同檔案的標準。
作業系統是通過inode號碼來識別不同檔案的。
在unix／linux系統中，使用者層名是通過檔名來開啟檔案的，系統層面主要是通過了三個步驟來開啟檔案：
inode的特殊作用
unix／linux系統中inode號碼和檔名分離，這導致了系統中一些特別的現象：
因為inode號碼的存在，系統可以在軟體不關閉的情況下進行更新。系統通過inode號碼，識別執行中的檔案，更新過程中，檔案以相同的檔名，新的inode存在，而不會影響到目前執行中的檔案。而原先舊版的inode會在軟體下一次開啟時被**，檔名會自動指向新的inode號碼。
inode空間占用問題
既然同樣是儲存在硬碟裡的資料，inode必然也是會占用硬碟空間的，當格式化硬碟的時候，作業系統會自動將硬碟分成兩個區域：
資料區主要存放檔案資料，inode table區域則是存放inode資訊。
特別的是，inode所占用的區域大小，在磁碟格式化時作業系統就已經給定。這樣做導致的後果就是，資料區的空間明明還沒有使用完，但是卻無法繼續訪問資料了，這時因為inode table區域已經用滿了，所以無法再往磁碟裡儲存新的檔案。
目錄檔案
我們知道，在unix/linux中，任何資源都是以檔案的形式存在的。目錄也是。我們開啟目錄，實際上就是開啟目錄檔案。目錄檔案的結構就是乙個列表。
目錄項 = 所包含檔案檔名 + 對應inode號碼。
硬鏈結和軟鏈結
關於具體什麼是硬鏈結什麼是軟鏈結，我就不在這篇博文裡贅述了，僅從inode角度去考慮。
從inode號碼的角度考慮，unix/linux系統中，是允許多個檔名指向同乙個inode號碼的。這個時候，如果刪除掉其中乙個檔名，不影響另乙個檔名的訪問，同時，如果通過乙個檔名開啟檔案並作出修改，其他檔名開啟時可以共享到該修改。那麼就稱這種為「硬鏈結」。在linux中，我們可以通過ln命令來建立硬鏈結。
上面總結到，在inode中，有乙個儲存項叫做「鏈結數」，記錄只想該inode的檔名總數。如果通過硬鏈結方式建立乙個檔名指向某檔案，那該檔案對應的inode資料域中鏈結數部分就會 + 1，反之 - 1 。當這個值為0時，系統就會預設沒有檔名指向該inode，此時，就會**該inode號碼，並且**對應的塊區域。
而對應的軟鏈結，假設有檔案a和檔案b，b是a的軟鏈結。這個時候，a和b的inode號碼是不同的，因為它們是不同的檔案，但是！b的內容是a的路徑，讀取b的時候，系統會自動訪問a，所以無論開啟哪個檔案，訪問的都是檔案a。這個時候，檔案b就被稱為檔案a的「軟鏈結」或者「符號鏈結」。
在unix/linux系統中，我們可以通過ln -s 命令來建立軟鏈結。
yxweoxthi
總結和小補充
通過上面的敘述，我們知道inode就像c語言中的指標域，指標域記錄著多種資訊，並把我們導向正確的檔案位置，讀取需要的資訊。(當然也不是完全像。)
unix/linux系統中建立目錄時，會自動生成兩個目錄項：
可以通過 ls -al 命令觀察到這兩個目錄。「.目錄「的inode號碼是當前目錄的inode號碼，等同於當前目錄的硬鏈結，而「..「目錄的inode號碼是當前目錄父目錄的inode號碼，等同於父目錄的硬鏈結。目錄硬鏈結總數 = 2 + 子目錄總數(包括隱藏檔案)。
本文標題: linux中關於inode的知識總結
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