inode的基本理解

首先，让我们对于文件存储有一个基本概念，这对下面的理解有帮助。

一、文件存储

文件存在硬盘上，硬盘的最小存储区叫做“扇区”，每个扇区存储512个字节（0.5KB），在操作系统读取硬盘时，不会一个扇区一个扇区得去读取，效率太低，系统会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”，是文件读取的最小单位，而“块”的大小，最常见的是4KB，即8个连续的扇区组成的“块”。
文件数据存储在“块”中，而很显然，我们需要找到一个地方来存储文件“元信息”
例：文件创建者，文件创建日期，文件大小等，这种存储文件元信息的区域就叫做inode，他的中文名字叫做：索引节点，每个文件都有他自己对应的inode，里面包含了该文件的一些信息

二、inode 内容

inode包含文件的“元信息”

Size  文件字节数
Links  链接数，即有多少个文件指向该文件
Uid  文件拥有者的User ID
Inode  文件数据block的位置
Gid  文件的Group ID
Blocks  块数
IO Blocks  块的大小
Device  设备号码
Access  文件的读，写，执行权限
			文件的三个时间戳：
change  文件上一次的变动时间
Modify  文件内容上一次变动时间
Access  文件上一次打开时间

要查看某个文件的inode信息，可以使用stat命令，
格式：stat 文件名
除了文件名以外的所有关于文件的信息，都存在inode中

三、inode的大小

inode也会消耗磁盘空间，所以当磁盘进行格式化时，操作系统将自动把硬盘分为两个区域，一个数据区，存放文件数据，另一个是inode区，存放inode所包含的信息。
每个inode节点大小，一般是128/256字节。inode节点的总数，在格式化的时候就已经给定了。
一般1KB/2KB设置成一个inode。
假定在一块1GB的硬盘上，每个inod节点的大小是128字节，每1KB设置一个inode，那么inode table的大小达到了128MB，这占据了整个硬盘的12.8%
要查看每个硬盘分区的inode总数与已经使用的数量，可以用df命令
要查看每个inode的大小，可以使用如下命令;

sudo dumpe2fs -h 文件名

由于每个文件必须有1个inode，因此有可能发生inode 已用完，但是硬盘还没有存满的情况，此时，无法在硬盘上创建新文件

四、inode号码

每个inode都有一个号码，操作系统用inode号码来识别不同的文件
注意：Unix/Linux系统内部不使用文件名，而使用inode号码来识别文件，对于系统来说，文件名只是inode号码便于识别的别称。
表面上，用户通过文件名打开文件
实际上，在Linux系统中分为三步：
首先，系统找到这个文件名对应的inode号码
之后，通过inode号码，获取inode信息
最后，根据inode信息，找到文件数据所在的block，读出数据。
使用如下命令可以看到文件名对应的inode号码

五、目录文件

Linux/Unix系统中，目录也是一种文件，打开目录，实际上是打开目录文件，目录文件的结构非常简单，是一系列目录项（direct）的列表。每个目录项有两部分组成：所包含文件的文件名，以及该文件名对应的inode号码。
ls 命令只列出目录文件的所有文件名，而ls -i命令可以列出整个目录文件，即文件名以及inode号码。

要想查看文件的详细信息，必须根据inode号码来访问inode节点信息。
目录文件的读权限（r）和写权限（w）都是针对目录本身。
由于目录文件内只有文件名和inode号码，如果只有读权限，那么只能看到文件名，无法获取其他信息。
因为其他信息都存在inode节点上，而读取inode节点内部信息需要目录文件的执行权限（x）