linux删除原理

Posted 2021-02-09 时间暂停

1、 linux文件的概述
? linux系统中文件和目录的属性主要包括：索引节点号（inode）、文件类型及权限、硬链接的数量、文件或目录所属的用户（属主）、文件或目录所属的组（属组）、文件的大小、文件的修改时间、实际的文件名或目录名。
? ls -lhi 执行结果的分析

2、 inode 索引节点
2.1 基本特点
? 磁盘（存储设备）被分区格式化为ext4系统后，会生成两部分内容：inode和block（两者都有很多个）。
? inode是用来存放文件的属性的以及作为文件的索引（指向文件的实体），所以inode本身是有大小的，在Centos5系列中inode默认大小是128字节，Centos6系列中inode默认大小是256字节。
? inode除了存放文件的属性信息外，还会存放执行数据块的指针
? block是用来存放实际数据的，常见的一个block的大小为4K，其引导分区为1K,其它的普通分区为4K。
? inode中不包含文件名，因为文件名不属于文件的属性。
? 索引节点号表现形式是一串数字，像每个人的×××号一样，是唯一的。
? 系统在读取文件的时候，首先通过文件名找到inode号，然后才能读取到文件的内容。
? inode节点号相同的文件，互为硬链接，可以理解为时同一个超市的不同入口。
? ext3/ext4 文件系统下，一个文件占用且只能占用一个inode。
? ext3/ext4文件系统下，一个文件被创建后，至少要占用一个inode和一个block。
? 若一个文件很大（如高清片），则它需要占用多个block，若一个文件很小（如只有0.01K）那么它将占用一个block，且剩余的空间就浪费了，即不能在存储其他东西了。
2.2 查看inode和block的大小
[[email protected] test]# dumpe2fs /dev/sda3 |egrep -i "inode size|block size"
dumpe2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Block size: 4096
Inode size: 256
2.3 block
? 磁盘读取数据按block为单位进行读取的
? 一个文件可能会占用多个block，但是每读取一个block就会消耗一个磁盘IO
? 若要提升磁盘IO性能，那么就需要一次读取的数据尽可能的多
? 一个block只能存放一个文件，无论内容有多大，假设一个block的大小为4K，那么存放一个1K的文件，剩下的空间就不能在存储数据了，只能浪费掉，
? block并不是越大越好，太大时对于存放小文件会浪费磁盘空间，一般根据业务的文件大小进行选择，一般Centos6默认就是4K
? 可以在格式化的时候改变inode和block的大小 
? 格式化的命令：mkfs.ext4 -b 2048 -I 256 /dev/sdb 其中 -b是指定block的大小，-I是指定inode的大小
2.4 相关的面试题
? 【题目】
磁盘空间满了，写不进去东西，有3种情况。
第一种：block满了，可以用df -h 查看。看Use%，删除一些文件即可
第二种：inode满了，可以用df -i查看，看IUse%，删除一些小的（不用的）文件即可
第三种：硬链接数为0，进程调用数不为0
2.5 linux软硬连接
2.5.1 硬链接的创建过程
? ln 源文件 目标文件
2.5.2 硬链接的原理图

2.5.3 硬连接的特点
? 多个文件共享同一个索引节点，不占用实际空间 
? 硬链接是一个文件的多个入口（可以理解为一个超市具有多个入口一样）
? 只要连接数不为0，文件就存在，所以硬链接可以防止文件误删除
? 删除源文件或硬链接的任意一个，则文件实体并不会被删除，只有同时删除源文件和其所有硬链接，文件实体才会被删除
? 硬链接文件是普通文件，可以用rm命令删除
? 对于静态文件（即没有被进程调用的文件），当i_link数为0时，文件就被删除了（i_link的查看方法ls –l 的第三列）
2.6 软连接
2.6.1 软连接的创建过程
? ln -s 源文件 目标文件
2.6.2 软连接的原理图

2.6.3 软连接的特点
? 软连接类似与windows下的快捷方式（可以通过readlink查看其指向）
? 删除源文件时，软连接仍然存在，但是无法访问指向源文件的内容了
? 软连接失效时一般是白字红底闪烁提示
? 软连接和源文件是不同类型的文件，文件也不同，inode节点号也不同
? 软连接的类型是l，可以用rm命令删除
2.7 文件连接的总结
? 删除软连接文件对源文件和硬链接文件无任何影响
? 删除硬链接文件对源文件和软连接文件无任何影响
? 删除源文件对硬链接文件无影响，但是会导致软连接文件失效，有白字红底闪烁提示
? 硬链接和源文件具有相同的inode号，可以认为是同一个文件，也可以理解为一个文件具有多个入口
? 软连接和源文件具有不同的inode号，是不同的文件，软连接是源文件的快捷方式，具有源文件的位置指向
? 软硬连接的图形理解

2.8 目录连接文件的总结
? 目录不可以创建硬链接，但是可以创建软连接
? 目录的硬链接不能跨越文件系统（从硬链接的原理进行理解）
? 每个目录下面都有一个硬链接 . 号，和对应上级目录的硬链接 ..
? 在父目录下创建一个子目录，则父目录的硬链接数加1（因为在子目录里面都有一个 .. 指向父目录），但是在下面创建文件，父目录的硬链接数不会增加
2.9 软硬连接的区别
? 硬链接文件和源文件共享一个inode号，软连接文件和源文件具有不同的inode号
? 创建硬链接和软连接的过程不同（创建硬链接 ln 源文件 目标文件 创建软连接 ln -s 源文件 目标文件）
? 删除源文件，硬链接可以访问，软连接不能访问
? 目录可以创建软连接，不能创建硬链接
? 软连接不能修改源文件的名字，硬链接可以修改
? 软连接可以跨系统，硬链接不可以
? 删除软硬连接不影响源文件，删除硬链接，连接数减1
2.10 linux文件的删除原理
? linux文件的删除由两个东西控制：i_link（硬链接数）和i_count（进程的调用数），只有当两者的数值都为0时文件才被删除
? 用rm来删除 使得i_link为0 重启使用这个文件的进程 使得i_count为0
? linux删除原理的图解

注意：只有让i_link和i_count的值都为0 文件才会被删除
删除文件的权限是受父目录的控制和文件本省的权限无关