一、inode是什么？
理解inode，要從文件儲存說(shuō)起。
文件儲存在硬盤(pán)上，硬盤(pán)的最小存儲單位叫做"扇區"（Sector）。每個(gè)扇區儲存512字節（相當于0.5KB）。
操作系統讀取硬盤(pán)的時(shí)候，不會(huì )一個(gè)個(gè)扇區地讀取，這樣效率太低，而是一次性連續讀取多個(gè)扇區，即一次性讀取一個(gè)"塊"（block）。這種由多個(gè)扇區組成的"塊"，是文件存取的最小單位。"塊"的大小，最常見(jiàn)的是4KB，即連續八個(gè) sector組成一個(gè) block。
文件數據都儲存在"塊"中，那么很顯然，我們還必須找到一個(gè)地方儲存文件的元信息，比如文件的創(chuàng )建者、文件的創(chuàng )建日期、文件的大小等等。這種儲存文件元信息的區域就叫做inode，中文譯名為"索引節點(diǎn)"。
二、inode的內容
inode包含文件的元信息，具體來(lái)說(shuō)有以下內容：
* 文件的字節數
* 文件擁有者的User ID
* 文件的Group ID
* 文件的讀、寫(xiě)、執行權限
* 文件的時(shí)間戳，共有三個(gè)：ctime指inode上一次變動(dòng)的時(shí)間，mtime指文件內容上一次變動(dòng)的時(shí)間，atime指文件上一次打開(kāi)的時(shí)間。
* 鏈接數，即有多少文件名指向這個(gè)inode
* 文件數據block的位置
可以用stat命令，查看某個(gè)文件的inode信息：
stat example.txt
總之，除了文件名以外的所有文件信息，都存在inode之中。至于為什么沒(méi)有文件名，下文會(huì )有詳細解釋。
三、inode的大小
inode也會(huì )消耗硬盤(pán)空間，所以硬盤(pán)格式化的時(shí)候，操作系統自動(dòng)將硬盤(pán)分成兩個(gè)區域。一個(gè)是數據區，存放文件數據；另一個(gè)是inode區（inode table），存放inode所包含的信息。
每個(gè)inode節點(diǎn)的大小，一般是128字節或256字節。inode節點(diǎn)的總數，在格式化時(shí)就給定，一般是每1KB或每2KB就設置一個(gè)inode。假定在一塊1GB的硬盤(pán)中，每個(gè)inode節點(diǎn)的大小為128字節，每1KB就設置一個(gè)inode，那么inode table的大小就會(huì )達到128MB，占整塊硬盤(pán)的12.8%。
查看每個(gè)硬盤(pán)分區的inode總數和已經(jīng)使用的數量，可以使用df命令。
df-i
查看每個(gè)inode節點(diǎn)的大小，可以用如下命令：
sudodumpe2fs -h /dev/hda | grep"Inode size"
由于每個(gè)文件都必須有一個(gè)inode，因此有可能發(fā)生inode已經(jīng)用光，但是硬盤(pán)還未存滿(mǎn)的情況。這時(shí)，就無(wú)法在硬盤(pán)上創(chuàng )建新文件。
四、inode號碼
每個(gè)inode都有一個(gè)號碼，操作系統用inode號碼來(lái)識別不同的文件。
這里值得重復一遍，Unix/Linux系統內部不使用文件名，而使用inode號碼來(lái)識別文件。對于系統來(lái)說(shuō)，文件名只是inode號碼便于識別的別稱(chēng)或者綽號。表面上，用戶(hù)通過(guò)文件名，打開(kāi)文件。實(shí)際上，系統內部這個(gè)過(guò)程分成三步：首先，系統找到這個(gè)文件名對應的inode號碼；其次，通過(guò)inode號碼，獲取inode信息；最后，根據inode信息，找到文件數據所在的block，讀出數據。
使用ls -i命令，可以看到文件名對應的inode號碼：
ls-iexample.txt
五、目錄文件
Unix/Linux系統中，目錄（directory）也是一種文件。打開(kāi)目錄，實(shí)際上就是打開(kāi)目錄文件。
目錄文件的結構非常簡(jiǎn)單，就是一系列目錄項（dirent）的列表。每個(gè)目錄項，由兩部分組成：所包含文件的文件名，以及該文件名對應的inode號碼。
ls命令只列出目錄文件中的所有文件名：
ls/etc
ls -i命令列出整個(gè)目錄文件，即文件名和inode號碼：
ls-i /etc
如果要查看文件的詳細信息，就必須根據inode號碼，訪(fǎng)問(wèn)inode節點(diǎn)，讀取信息。ls -l命令列出文件的詳細信息。
ls-l /etc
六、硬鏈接
一般情況下，文件名和inode號碼是"一一對應"關(guān)系，每個(gè)inode號碼對應一個(gè)文件名。但是，Unix/Linux系統允許，多個(gè)文件名指向同一個(gè)inode號碼。這意味著(zhù)，可以用不同的文件名訪(fǎng)問(wèn)同樣的內容；對文件內容進(jìn)行修改，會(huì )影響到所有文件名；但是，刪除一個(gè)文件名，不影響另一個(gè)文件名的訪(fǎng)問(wèn)。這種情況就被稱(chēng)為"硬鏈接"（hard link）。
ln命令可以創(chuàng )建硬鏈接：
ln 源文件 目標文件
運行上面這條命令以后，源文件與目標文件的inode號碼相同，都指向同一個(gè)inode。inode信息中有一項叫做"鏈接數"，記錄指向該inode的文件名總數，這時(shí)就會(huì )增加1。反過(guò)來(lái)，刪除一個(gè)文件名，就會(huì )使得inode節點(diǎn)中的"鏈接數"減1。當這個(gè)值減到0，表明沒(méi)有文件名指向這個(gè)inode，系統就會(huì )回收這個(gè)inode號碼，以及其所對應block區域。
這里順便說(shuō)一下目錄文件的"鏈接數"。創(chuàng )建目錄時(shí)，默認會(huì )生成兩個(gè)目錄項："."和".."。前者的inode號碼就是當前目錄的inode號碼，等同于當前目錄的"硬鏈接"；后者的inode號碼就是當前目錄的父目錄的inode號碼，等同于父目錄的"硬鏈接"。所以，任何一個(gè)目錄的"硬鏈接"總數，總是等于2加上它的子目錄總數（含隱藏目錄）,這里的2是父目錄對其的硬鏈接和當前目錄下的".硬鏈接。
七、軟鏈接
除了硬鏈接以外，還有一種特殊情況。文件A和文件B的inode號碼雖然不一樣，但是文件A的內容是文件B的路徑。讀取文件A時(shí)，系統會(huì )自動(dòng)將訪(fǎng)問(wèn)者導向文件B。因此，無(wú)論打開(kāi)哪一個(gè)文件，最終讀取的都是文件B。這時(shí)，文件A就稱(chēng)為文件B的"軟鏈接"（soft link）或者"符號鏈接（symbolic link）。
這意味著(zhù)，文件A依賴(lài)于文件B而存在，如果刪除了文件B，打開(kāi)文件A就會(huì )報錯："No such file or directory"。這是軟鏈接與硬鏈接最大的不同：文件A指向文件B的文件名，而不是文件B的inode號碼，文件B的inode"鏈接數"不會(huì )因此發(fā)生變化。
ln -s命令可以創(chuàng )建軟鏈接。
ln -s 源文文件或目錄 目標文件或目錄
八、inode的特殊作用
由于inode號碼與文件名分離，這種機制導致了一些Unix/Linux系統特有的現象。
1. 有時(shí)，文件名包含特殊字符，無(wú)法正常刪除。這時(shí)，直接刪除inode節點(diǎn)，就能起到刪除文件的作用。
2. 移動(dòng)文件或重命名文件，只是改變文件名，不影響inode號碼。
3. 打開(kāi)一個(gè)文件以后，系統就以inode號碼來(lái)識別這個(gè)文件，不再考慮文件名。因此，通常來(lái)說(shuō)，系統無(wú)法從inode號碼得知文件名。
第3點(diǎn)使得軟件更新變得簡(jiǎn)單，可以在不關(guān)閉軟件的情況下進(jìn)行更新，不需要重啟。因為系統通過(guò)inode號碼，識別運行中的文件，不通過(guò)文件名。更新的時(shí)候，新版文件以同樣的文件名，生成一個(gè)新的inode，不會(huì )影響到運行中的文件。等到下一次運行這個(gè)軟件的時(shí)候，文件名就自動(dòng)指向新版文件，舊版文件的inode則被回收。
九 實(shí)際問(wèn)題
在一臺配置較低的Linux服務(wù)器（內存、硬盤(pán)比較?。┑?data分區內創(chuàng )建文件時(shí)，系統提示磁盤(pán)空間不足，用df -h命令查看了一下磁盤(pán)使用情況，發(fā)現/data分區只使用了66%，還有12G的剩余空間，按理說(shuō)不會(huì )出現這種問(wèn)題。 后來(lái)用df -i查看了一下/data分區的索引節點(diǎn)(inode)，發(fā)現已經(jīng)用滿(mǎn)(IUsed=100%)，導致系統無(wú)法創(chuàng )建新目錄和文件。
查找原因：
/data/cache目錄中存在數量非常多的小字節緩存文件，占用的Block不多，但是占用了大量的inode。
解決方案：
1、刪除/data/cache目錄中的部分文件，釋放出/data分區的一部分inode。2、用軟連接將空閑分區/opt中的newcache目錄連接到/data/cache，使用/opt分區的inode來(lái)緩解/data分區inode不足的問(wèn)題：
ln -s /opt/newcache /data/cache