Linux inode && Fast Directory Travel Method(undone)

1. Linux inode简介
2. Fast Directory Travel Method

1. 磁盘的最小存储单位是"扇区"
2. 文件存储的最小单位是"块"

1. inode table
保存inode，即储存文件元信息的区域 
类似于windows中的MBR的概念(主要开机扇区，master boot recoder)，即一块硬盘的第0轨上。计算机一开机就会去读取这个区域。由MBR的含义知，若一个硬盘的MBR挂了，这块硬盘就等于挂了 
 inode 则是记录"该档案的相关属性，以及档案内容放置在哪一个 Block 之内"的信息。简单的说，inode 除了记录档案的属性外，同时还必须要具有指向( pointer )的功能，亦即指向档案内容放置的区块之中，好让操作系统可以正确的去取得档案的内容
我们知道，Linux下所有的设备都被抽象为了文件的统一概念，每一个文件都有对应的inode，里面包含了与该文件有关的一些信息
/*
保存inode元数据的结构体为: struct stat，可以用stat命令，查看某个文件的inode信息：stat example.txt
struct stat 
{
    dev_t     st_dev;         /* ID of device containing file */
    ino_t     st_ino;         /* inode number */
    mode_t    st_mode;        /* protection */
    nlink_t   st_nlink;       /* number of hard links */
    uid_t     st_uid;         /* user ID of owner */
    gid_t     st_gid;         /* group ID of owner */
    dev_t     st_rdev;        /* device ID (if special file) */
    off_t     st_size;        /* total size, in bytes */
    blksize_t st_blksize;     /* blocksize for filesystem I/O */
    blkcnt_t  st_blocks;      /* number of 512B blocks allocated */

    /* Since Linux 2.6, the kernel supports nanosecond
    precision for the following timestamp fields.
    For the details before Linux 2.6, see NOTES. */

    struct timespec st_atim;  /* time of last access */
    struct timespec st_mtim;  /* time of last modification */
    struct timespec st_ctim;  /* time of last status change */

    #define st_atime st_atim.tv_sec      /* Backward compatibility */
    #define st_mtime st_mtim.tv_sec
    #define st_ctime st_ctim.tv_sec
};
*/

2. block area
block是文件系统保存实际数据的最小单位，数据本身的信息就保存在这个区域

df -i

1. 系统找到这个文件名对应的inode号码
2. 通过inode号码，获取inode信息
3. 根据inode信息，找到文件数据所在的block，读出数据

ls -i ip.txt.win03

1. 所包含文件的文件名
2. 该文件名对应的inode号码

ls -i /etc

1. 用不同的文件名访问同样的内容
2. 对文件内容进行修改，会影响到所有文件名
3. 删除一个文件名，不影响另一个文件名的访问

创建目录时，默认会生成两个目录项："."和".."。前者的inode号码就是当前目录的inode号码，等同于当前目录的"硬链接"；后者的inode号码就是当前目录的父目录的inode号码，等同于父目录的"硬链接"。所以，任何一个目录的"硬链接"总数，总是等于2加上它的子目录总数(含隐藏目录)

1. 文件名包含特殊字符，无法正常删除。这时，直接删除inode节点，就能起到删除文件的作用 
2. 移动文件或重命名文件，只是改变文件名，不影响inode号码 
3. 打开一个文件以后，系统就以inode号码来识别这个文件，不再考虑文件名。因此，通常来说，系统无法从inode号码得知文件名 

http://man7.org/linux/man-pages/man2/stat.2.html
http://www.cnblogs.com/kkgreen/archive/2012/03/02/2377794.html
http://www.ruanyifeng.com/blog/2011/12/inode.html

http://guojing.me/linux-kernel-architecture/posts/dentry-cache/
http://oss.org.cn/kernel-book/ch08/8.3.3.htm
http://blog.csdn.net/cywosp/article/details/21126161