I-węzły (inode) w Linuxie

Czym jest i-węzeł?

I-węzły (inode) w systemie Linux (i ogólnie w systemach plików typu UNIX) to struktury danych, które przechowują metadane plików, czyli informacje o pliku - ale nie samą jego nazwę ani zawartość. I-węzeł równieżnie zawiera nazwy pliku, od tego jest wpis w katalogu.

Co zawiera i-węzeł?

Zacznijmy od wpisu w katalogu. Każdy katalog w Linuxie to tak naprawdę plik z listą plików i katalogów, które zaweira w sobie. Każdy wpis w tej liście zawiera nazwę pliku oraz wskazuje na numer i-węzła do tego pliku.

Sam i-węzeł zawiere wiele maetadanych o plików:

Rozmiar pliku - podany w bajtach
Lokalizacja na dysku - identyfikator dysku oraz adresy bloków
UID właściciela oraz UID grupy - numeryczne ID właściciela oraz grupy przypisanych do danego pliku
Uprawnienia - uprawnienia dla trzech podmiotów: właściciel, grupa, pozostali
Znaczniki czasu - kiedy plik był utworzony, ostatnio modyfikowany i kiedy był ostatni dostęp do pliku
Liczba dowiązań twardych - ile dowiązań istnieje dla pliku w systemie
Typ pliku - czy to katalog, czy plik, dowiązanie, archiwum .itp

To nie wszystko, co zawiera i-węzeł, ale nie będziemy się aż tak zagłębiać w strukturę.

Jak to działa w praktyce?

Kiedy tworzysz plik, system tworzy i-węzeł i wpis katalogowy.
Wpis katalogowy zawiera nazwę pliku i numer i-węzła.
Gdy odczytujesz plik, system znajduje jego i-węzeł i z niego bierze info, gdzie są dane na dysku.

Sprawdzenie numeru i-węzła danego pliku lub katalogu

Aby sprawdzić numer i-węzła użyjemy znowu polecenia ls z opcją -i, która wypisuje zawartość katalogu wraz z numerami i-węzłów.

Najlepiej jest używać opcji -i z opcją -l, czyli -li aby każdy plik był w osobnej linii.

szymon@hp-szymon:~$ ls -li
total 12
 1498 drwxr-xr-x 2 szymon szymon 4096 Apr 11 11:18 dokumenty
 1454 -rw-r--r-- 1 szymon szymon    0 Apr 11 11:18 faktura
18087 -rw-r--r-- 3 szymon szymon   20 Apr 10 13:06 pliczek
 1584 drwxr-xr-x 2 szymon szymon 4096 Apr 11 11:18 zdjęcia

Pierwsza kolumna od lewej teraz pokazuje nam numer i-węzła. Po drugiej kolumnie, w której znajdują się uprawnienia, możemy zauważyć liczbę dowiązań.