Linux文件属性上

Posted 2020-09-17 前程明亮

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Linux文件属性上相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

文件属性概述（ls -lhi）

linux里一切皆文件
Linux系统中的文件或目录的属性主要包括：索引节点（inode），文件类型，权限属性，链接数，所归属的用户和用户组，最近修改时间等内容：

解释：

第一列：inode索引节点编号（相当于人的身份证，全国唯一）
第二列：文件类型及权限
第二列共11个字符：其中第一个字符为文件类型，随后的9个字符为文件的对应权限，最后一个字符点号“.”是和selinux有关的一个标识；
第三列：硬链接个数（详细参看ln命令的讲解）；
相当于超市的多个入口，可以从不同的文件入口进入文件，还可以互为备份（消防通道）
第四列：文件或目录所属的用户文件的所有者（属主）；
linux里面文件和程序的存在必须要有用户和组满足相应的存在需求。
第五咧：文件或目录所属的组
第六列：文件或目录的大小；
第七八九列：文件或目录的修改时间：默认月日时分
第十列：实际的文件或目录名
文件名不算文件的属性

下面我们以chensiqi文件为例进行说明，具体列的内容参考下上面的图：

1736707 -rwx-xr-x- 1 root root 35 Oct 28 11:29 chensiqi

inode索引节点编号：1736707
文件类型，文件类型是-，表示这是一个普通文件；
文件权限：文件权限是rwxr-xr-x，表示文件属主可读，可写，可执行，文件归属的用户组可读可执行，其他用户可执行。
硬链接个数：表示chensiqi这个文件没有其它的硬链接，因为连接数是1，就是他本身；
文件属主：这个文件所属的用户，这里意思是chensiqi文件被root用户拥有，注意，是第一个root；
文件属组：这个文件所属的用户组，在这里是root用户组，是显示信息里的第二个root
文件大小：文件大小是35个字节
文件修改时间：这里的时间是该文件最后被更新（包括文件创建，内容更新，文件名更新等）的时间，可用如下命令查看文件的修改，访问，创建的时间

索引节点inode

inode 概述

硬盘要存储数据，首先要分区，然后格式化创建文件系统，最后挂载，才能存数据。
Inode，中文意思是索引节点（index node）。在每个linux存储设备或存储设备的分区（存储设备可以是硬盘，软盘，U盘...）被格式化为ext4（CentOS6.8）文件系统后，一般生成两部分：第一部分是Inode（很多个），第二部分是Block（很多个）。
这个Block是用来存储实际数据用的，例如：照片，视频等普通文件数据。
而inode就是用来存储这些数据属性信息的（也就是ls -l的结果），inode属性信息包括不限于文件大小，属主（用户），归属的用户组，文件权限，文件类型，修改时间，还包含指向文件实体的指针功能（inode节点--block的对应关系）等，但是，inode里面唯独不包含文件名本身。文件名不在inode里，一般在上级目录的block里

身份证号 ==== inode号

Inode除了记录文件属性的信息外，还会为每个文件进行信息索引，所以就有了inode的数值。操作系统根据指令，即可通过inode的值最快的找到相对应的文件实体。文件，inode，block之间的关系见下图：

假如有一本书，存储设备和分区就相当于这本书，Block相当于书中的每一页内容，而inode就相当于这本书前面的目录，一本书有很多内容，一个知识点可能有多页，如果想查找某部分或某知识点的内容，我们一般先查书的目录，通过目录能更快的找到我们想要看的知识点的内容。虽然不太恰当，但还是比较形象。

当我们用ls查看某个目录或文件时，如果加上-i参数，就可以看到inode节点了：

【root@chengliang /】# ls -i

图第一列inode值259615；查看一个文件或目录的inode，通过ls命令的-i参数即可。
因为inode要存放文件的属性信息，所以每个inode本身是有大小的，Centos5系列inode的默认大小是128字节，而Centos6系列inode的默认大小是256字节，inode的大小在分区被格式化创建文件系统之后定下来的，格式化以后就无法更改inode大小，格式化前可以通过参数指定inode的大小，但是一般企业工作环境没这个需求。
不同Centos版本inode大小不同

查看文件系统inode总量以及剩余量：df -i

查看磁盘使用量: df -h

Inode:存放文件的属性+文件内容的位置（block的位置）

Block：存放实际数据

企业案例模拟：模拟磁盘满的情况

磁盘满的一个特征（no space left on device）

1.block 满了磁盘空间满了

2.inode 满了创建一个文件就需要一个inode

有关inode的小结

诞生：磁盘被分区并格式化为ext4文件系统后，会生成一定数量的inode和block
inode称为索引（目录）节点，它的作用是存放文件的属性信息以及作为文件的索引（指向文件的实体block）
ext3/ext4 文件系统的block 存放的是文件的实际内容（数据）。
inode是磁盘上的一块存储空间，CentOS6非启动分区inode默认大小256字节，CentOS5是128字节
inode的表现是形式一串数字，不同的文件对应的inode（一串数字）在文件系统里是唯一的。
inode节点号相同的文件，互为硬链接文件，可以认为是一个文件的不同入口。
ext3/ext4文件系统下，一个文件至少要占用一个inode和一个block。（文件size比较大）
ext3/ext4文件系统下，正常情况一个文件占用且只能占用一个inode（人和身份证号）
block是用来存储实际数据的，每个block的大小一般有1k，2k，4k几种。其中引导分区等为1k，其他普通分区多为4K（CentOS6）
如果一个文件很大（高清大片4G），需要占用多个block，如果文件很小（0.01k），至少占一个block，并且这个block的剩余空间就浪费了，即无法在存储其他数据

有关Block的知识小结

磁盘读取数据是按block为单位读取的
一个文件可能占用多个block。每读取一个block就会消耗一次磁盘I/O
如果要提升磁盘I/O性能，那么就要尽可能一次性读取数据尽量的多
一个block只能存放一个文件的内容，无论内容多小。如果block默认是4K大小，那么存放一个1K的文件，剩余3K就不能存放别的文件，只能浪费了
Block并非越大越好。Block太大对于存放小文件就会浪费磁盘空间
根据业务需求，确定默认的block大小，如果是大文件（大于16K）一般设置block大一点，小文件（小于1K）一般设置block小一点
block太大，例如4K，文件都是0.1K的，大量浪费磁盘空间，但是访问性能高
block太小，例如1K，文件都是1000K，消耗大量磁盘I/O
企业里文件都会比较大（一般会大于4K），block设置大一些会提升磁盘访问效率。
ext3/ext4文件系统（CentOS5和CentOS6），一般都设置为4K。
当前的生产环境一般设置为4K，特殊的业务，如视频可以加大block大小

企业面试题一：

一个100M（100000K）的磁盘分区，分别写入1K的文件或写入1M的文件，分别可以写多少个？

1K文件虽小，但是block一般默认4K，即使1K的数据也会占用4K大小，比如大家创建一个空文件，然后du -sk 看看大小是多少。（如果大家此时认为应该100000/4的话，那么你就掉坑了-_-!别忘了存储数据，消耗的不光是block还有inode，inode默认只有256K（centos6），每个文件至少占用一个block的同时还会占用一个inode）

1M的数据他刚好能被4整除。所以不会浪费空间,大约为100个左右，inode充足。总上对于大文件一般inode是足够的，大文件基本也不会浪费空间，整除就可以；但是对于小文件来说，inode是不足够的，因此能够存储的数量就是inode的数量

企业面试题二：

如果向磁盘写入数据提示如下错误：No space left on device，通过df -h查看磁盘空间，发现没满，请问可能原因是什么？企业场景什么情况下会导致这个问题发生？

磁盘没满但是不能卸乳文件，最可能的原因就是inode被耗尽了
企业工作中邮件临时队列/var/spool/clientmquene或/var/spool/postfix/maildrop这里很容易被大量小文件占满导致No space left on device的错误。clientmquene目录只有安装了sendmail服务，才会有，是sendmail的临时队列。centos5.8默认就会装sendmail，centos6默认没有sendmail，但是有postfix