Linux에서 inode 사용법에 대한 튜토리얼

이 기사는 주로 Linux의 inode에 대한 관련 정보를 소개합니다. 기사의 소개는 매우 자세하며 필요한 모든 사람을 위한 특정 참고 자료와 학습 가치가 있습니다.

Background

최근에 Linux 명령을 검토하다가 df에 가보니 이전에 무시했던 내용을 발견했습니다. 즉, -i 옵션은 파일 시스템 파티션의 inode 정보를 나열합니다. 이 아이노드는 무엇입니까?

inode는 어떤 용도로 사용되나요?

inode는 파일 메타 정보를 저장하는 데 사용되는 영역입니다. 중국어 번역은 "인덱스 노드"라고 합니다.

inode에 대한 배경지식

먼저 파일 저장에 대한 내용을 살펴보겠습니다. 우리는 하드디스크에 파일이 저장된다는 것을 알고 있습니다. 하드디스크의 가장 작은 저장 단위를 섹터(sector)라고 부르기도 합니다.

운영 체제는 하드 디스크의 정보를 읽을 때 한 번에 여러 섹터를 읽는데, 이러한 여러 섹터를 블록이라고도 합니다. 일반적으로 블록 크기는 4KB이며 크기는 약 8섹터입니다. 읽은 블록은 연속된 공간이라는 점에 유의해야 합니다.

이때 우리는 C 언어 프로그램을 작성할 때와 마찬가지로 파일이 "블록"에 저장된다는 것을 알 수 있습니다. 배열을 선언하면 배열에 배치된 값만 저장되는 것이 아니라, 또한 배열의 첫 번째 주소, 파일 유형, 배열 길이 등과 같은 해당 배열 정보를 저장합니다. 마찬가지로 파일 관련 정보와 유사하게 파일의 메타 정보를 저장할 장소를 찾아야 합니다. 생성, 파일 길이 등. 그리고 이곳은 아이노드(inode)라고 불린다.

inode에 저장된 콘텐츠

inode에는 다음 콘텐츠를 포함하여 저장된 파일의 메타 정보가 포함됩니다.

• 파일의 바이트 수.

• 파일 작성자의 ID입니다.

• 파일의 그룹 ID입니다.

• 파일 읽기 및 쓰기 권한입니다.

• 파일의 관련 타임스탬프입니다. 세 가지 특정 항목이 있습니다: ctime-->inode가 마지막으로 변경된 시간; mtime-->파일 내용이 마지막으로 변경된 시간-->파일이 마지막으로 열린 시간.

• 링크 수

• 파일 데이터 위치 차단
  

inode 번호

처음으로 위의 저장 내용을 보시면 다들 같은 질문을 가지실 거라 생각합니다. inode는 파일 관련 정보를 저장하는데 파일 이름을 저장하지 않는 이유는 무엇입니까? 그 이유는 파일 이름이 Unix/Linux 운영 체제에서 서로 다른 파일을 식별하는 표준이 아니기 때문입니다.

운영 체제는 inode 번호를 통해 다양한 파일을 식별합니다.

Unix/Linux 시스템에서는 파일 이름을 통해 사용자 레벨 이름을 사용하여 파일을 엽니다. 시스템 레벨은 주로 세 단계를 거쳐 파일을 엽니다.

• 파일에 따라 해당 inode 번호를 찾습니다. 이름.

• inode 번호로 inode 정보를 가져옵니다.

• inode 정보에 따라 파일 데이터가 저장되어 있는 블록을 찾아 데이터를 단독으로 저장합니다.
  

inode의 특수 기능

Unix/Linux 시스템에서는 inode 번호와 파일 이름이 분리되어 있어 시스템에서 특별한 현상이 발생합니다.

• inode 노드를 삭제한다는 것은 삭제를 의미합니다. 파일. 일부 파일은 제대로 삭제되지 않을 수 있습니다. 이 경우 해당 inode 노드를 직접 삭제하여 파일을 삭제할 수 있습니다.

• inode 번호를 변경하지 않고 파일 이름만 변경하여 파일을 이동하거나 파일 이름을 바꾸세요.

• 일반적으로 시스템은 inode 번호를 통해 파일 이름을 얻을 수 없습니다. 파일이 열리면 시스템은 inode를 통해 파일을 식별하고 더 이상 파일 이름을 고려하지 않습니다.
  

아이노드 번호가 존재하기 때문에 소프트웨어를 닫지 않고도 시스템을 업데이트할 수 있습니다. 시스템은 inode 번호를 통해 실행 중인 파일을 식별합니다. 업데이트 프로세스 중에 현재 실행 중인 파일에 영향을 주지 않고 동일한 파일 이름과 새 inode를 가진 파일이 존재합니다. inode의 원래 이전 버전은 다음에 소프트웨어를 열 때 재활용되며 파일 이름은 자동으로 새 inode 번호를 가리킵니다.

Inode 공간 점유 문제

하드디스크에도 데이터가 저장되기 때문에 반드시 inode가 하드디스크 공간을 차지하게 되는데, 하드디스크를 포맷하면 운영체제가 자동으로 하드디스크를 분할하게 된다.

• 데이터 영역

• inode 테이블
  

데이터 영역은 주로 파일 데이터를 저장하고, inode 테이블 영역은 inode 정보를 저장합니다.

특히, inode가 차지하는 영역의 크기는 디스크를 포맷할 때 운영체제에서 이미 지정합니다. 이로 인해 데이터 영역의 공간은 다 사용되지 않았으나 더 이상 데이터에 접근할 수 없게 되는데, 이 때 아이노드 테이블 영역이 꽉 차서 디스크에 새 파일을 저장할 수 없게 된다.

디렉터리 파일

우리는 Unix/Linux에서는 모든 리소스가 파일 형태로 존재한다는 것을 알고 있습니다. 카탈로그도 마찬가지다. 디렉토리를 열면 실제로 디렉토리 파일이 열립니다. 디렉터리 파일의 구조는 목록입니다.

디렉토리 항목 = 포함된 파일의 파일 이름 + 해당 inode 번호.

하드 링크와 소프트 링크

하드 링크와 소프트 링크에 ​​대한 구체적인 내용은 이 블로그 게시물에서 자세히 다루지 않겠습니다. 아이노드.

inode 번호의 관점에서 Unix/Linux 시스템에서는 여러 파일 이름이 동일한 inode 번호를 가리킬 수 있습니다. 이때, 파일명 중 하나가 삭제되더라도 다른 파일명에 대한 접근에는 영향을 미치지 않습니다. 동시에, 하나의 파일명을 통해 파일을 열고 수정이 이루어진 경우, 수정 사항은 다른 파일명에 공유될 수 있습니다. 파일 이름이 열립니다. 그런 다음 이것을 "하드 링크"라고 부릅니다. Linux에서는 ln 명령을 통해 하드 링크를 만들 수 있습니다.

위에서 정리한 것처럼 inode에는 "링크 개수"라는 저장 항목이 있는데, 해당 inode만 원하는 파일 이름의 총 개수를 기록하는 항목입니다. 하드 링크를 통해 파일을 가리키도록 파일 이름을 생성한 경우 해당 파일에 해당하는 inode 데이터 필드의 링크 번호는 +1이 되고 그 반대의 경우도 -1이 됩니다. 이 값이 0이면 시스템은 기본적으로 inode를 가리키는 파일 이름이 없는 것으로 설정됩니다. 이때 inode 번호는 재활용되고 해당 블록 영역은 재활용됩니다.

해당 소프트링크는 A라는 파일과 B라는 파일이 있고 B가 A의 소프트링크라고 가정하겠습니다. 이때 A와 B의 아이노드 번호는 서로 다른 파일이기 때문에 다르지만! B의 내용은 A의 경로입니다. B를 읽으면 시스템이 자동으로 A에 액세스하므로 어떤 파일을 열더라도 파일 A에 액세스하게 됩니다. 이때 파일 B를 파일 A에 대한 "소프트 링크" 또는 "심볼릭 링크"라고 합니다.

Unix/Linux 시스템에서는 ln -s 명령을 통해 소프트 링크를 만들 수 있습니다.

요약 및 추가 사항

위의 설명을 통해 우리는 inode가 C 언어의 포인터 필드와 같다는 것을 알고 있습니다. 포인터 필드는 다양한 정보를 기록하고 읽기에 적합한 파일 위치를 안내합니다. 정보. (물론 완전히 동일하지는 않습니다.) Unix/Linux 시스템에서 디렉토리를 생성하면 두 개의 디렉토리 항목이 자동으로 생성됩니다:

. 전달된 ls - 이 두 디렉터리는 al 명령으로 관찰됩니다. ".directory"의 inode 번호는 현재 디렉터리의 inode 번호로 현재 디렉터리의 하드 링크에 해당하며, ".." 디렉터리의 inode 번호는 상위 디렉터리의 inode 번호입니다. 현재 디렉토리는 상위 디렉토리의 하드 링크와 동일합니다. 총 디렉터리 하드 링크 수 = 2 + 총 하위 디렉터리 수(숨겨진 파일 포함)

위 내용은 Linux에서 inode 사용법에 대한 튜토리얼의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!