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

  1. 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
  2. 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)
  3. ext3/ext4 文件系统的block 存放的是文件的实际内容(数据)。
  4. 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
  5. 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。
  6. 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。
  7. 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)
  8. 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)
  9. 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)
  10. 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

  1. 磁盘读取数据是按block为单位读取的
  2. 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
  3. 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
  4. 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
  5. 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
  6. 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
  7. 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
  8. block太小,例如1K,文件都是1000K,消耗大量磁盘I/O
  9. 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。
  10. 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

文件类型及文件扩展名

文件类型介绍

  • windows扩展名让系统区分不同文件类型,扩展名错误导致文件无法打开。
  • linux通过扩展名让人区分文件类型,为了易读,错误也可以正常使用

例如:

windows图片文件扩展名:jpg,jpeg,png,gif等
文本文件扩展名:doc,docx,txt,pdf

Linux中的文件类型

感觉对于实际应用意义不大,大家只需要知道通过ls -l查看目录的时候

如果权限那里是-rw--r--r--,第一个字符是‘-’就代表是普通文件
如果第一个字符是d例如drw--r--r--.就代表是个文件夹
如果第一个字符是l例如lrw--r--r--,就代表是个软链接

Linux下扩展名的作用

在linux中,虽然扩展名没什么意义,但是为了兼容windows,同时,便于我们大多数windows用户区分文件的不同,所以,我们还是习惯通过扩展名来表示不同文件的类型。

如下

  1. tar,tar.gz,tgz,zip,tar.bz表示压缩文件,创建命令一般为tar,gzip,unzip等
  2. .sh表示shell脚本文件,通过shell语言开发的程序
  3. .pl表示perl语言文件,通过perl语言开发的程序
  4. .py表示python语言文件,通过python语言开发的程序
  5. .html,.htm,.php,.jsp,.do表示网页语言的文件
  6. .conf表示系统的配置文件
  7. .rpm表示rpm安装包文件

参考博客:http://www.cnblogs.com/chensiqiqi/p/6247146.html

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