inode 是什么?Linux 文件链接机制详解

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Hello，大家好啊，今天给大家带来一篇 Linux 上 inode 详解的文章，欢迎大家分享点赞，点个在看和关注吧！在 Linux 系统中，我们常常听到一个词叫 inode（索引节点）。无论你是在进行文件恢复、磁盘检测，还是在排查“磁盘满但文件不多”的奇怪现象，inode 总是绕不开的核心概念。今天这篇文章，我们就来全面了解一下 Linux 文件系统中的 inode。

一、什么是 inode？

inode 全称是 “index node”，即 索引节点。在 Linux 的 Ext4、XFS 等文件系统中，每一个文件都会被分配一个唯一的 inode，它记录了该文件的所有元数据，包括但不限于：

文件类型（普通文件、目录、链接等）

权限（rwx）

所有者 UID/GID

文件大小

创建、访问、修改时间戳（ctime、atime、mtime）

指向数据块的指针（即文件内容在磁盘上的位置）

值得注意的是：inode 不包含文件名！ 文件名是由目录结构映射到 inode 编号的。

二、查看 inode 的方法

查看某个文件的 inode 号

ls -i 文件名

pdsyw@pdsyw-PC:~/Desktop$ ls -i pdsyw.doc 

24117728 pdsyw.doc

查看当前目录下所有文件的 inode

pdsyw@pdsyw-PC:~/Desktop$ ls -i

24117475 dde-computer.desktop  24117476 dde-trash.desktop     24117728 pdsyw.doc

24117479 dde-home.desktop    24117481 deepin-tooltips.desktop  24117598 uos-service-support.desktop

使用 df -i 查看 inode 使用情况

pdsyw@pdsyw-PC:~/Desktop$ df -i

文件系统      Inode 已用(I)  可用(I) 已用(I)% 挂载点

udev       2035290   468  2034822    1% /dev

tmpfs      2050236   862  2049374    1% /run

/dev/sda6    1638400  226768  1411632    14% /

tmpfs      2050236    13  2050223    1% /dev/shm

tmpfs      2050236    5  2050231    1% /run/lock

tmpfs      2050236    17  2050219    1% /sys/fs/cgroup

/dev/sda1     98304   399   97905    1% /boot

/dev/sda5    1376256    15  1376241    1% /recovery

/dev/sda8    26968064  15618 26952446    1% /data

tmpfs      2050236    36  2050200    1% /run/user/1000

输出会显示每个挂载点的 inode 总数、已用数量和可用数量。如果 inode 被用尽，即使还有磁盘空间，也无法创建新文件！

三、inode 与硬链接的关系

在 Linux 中，硬链接是多个文件名对应同一个 inode 编号，也就是说它们共享相同的文件数据块。例如：

pdsyw@pdsyw-PC:~/Desktop$ ln pdsyw.doc  pdsyw1024.doc 

pdsyw@pdsyw-PC:~/Desktop$ ls -i pdsyw.doc 

24117728 pdsyw.doc

pdsyw@pdsyw-PC:~/Desktop$ ls -i pdsyw1024.doc 

24117728 pdsyw1024.doc

可以看到，pdsyw.doc 和 pdsyw1024.doc 的 inode 编号是一样的（24117728），说明它们指向同一个文件数据。如果删除其中一个，文件内容依旧保留，另一个仍然可用。

而软链接（符号链接）不同，它只是一个指向原始文件路径的快捷方式，本质上是一个新的文件，具有自己的 inode。例如：

pdsyw@pdsyw-PC:~/Desktop$ ln -s pdsyw.doc pds.doc

pdsyw@pdsyw-PC:~/Desktop$ ls -i pdsyw.doc 

24117728 pdsyw.doc

pdsyw@pdsyw-PC:~/Desktop$ ls -i pds.doc 

24118485 pds.doc

可以看到，pds.doc 的 inode 编号（24118485）和原始文件 pdsyw.doc（24117728）不同，说明它们不是同一个 inode。pds.doc 是一个符号链接文件，指向 pdsyw.doc 的路径。如果原文件被删除，软链接会变成“悬挂链接”（broken link），无法访问原始内容。

四、inode 数量与磁盘空间的关系

在格式化磁盘时（如用 mkfs.ext4），文件系统会根据磁盘大小预分配 inode 的数量。这意味着：

inode 是固定的，用完了就不能再创建新文件，即使磁盘空间还有。

如果你的系统经常需要创建大量小文件（如邮件服务器、日志系统），需要合理规划 inode 数量。

五、inode 使用异常的常见场景

“磁盘空间还有，但提示磁盘满”：通常是因为 inode 耗尽造成的。使用 df -i 可以快速定位。

大量小文件写入导致无法创建新文件：比如 Web 缓存、日志文件、数据库临时文件目录等。

文件名重复但占用空间很少：使用硬链接造成的多个路径指向一个 inode。

inode 是 Linux 文件系统的核心概念，它描述了文件的“元信息”和数据块位置，脱离了文件名的限制，确保了高效的文件管理机制。理解 inode 的原理，有助于你在排查磁盘问题、文件恢复、权限管理等方面更加得心应手。本期分享就到这里啦！如果你觉得这篇文章有帮助，别忘了分享给你的朋友们，点个在看、点赞和关注，我们下期继续带来更多 Linux 运维干货内容！再见～！