“df -i” 以inode模式来显示磁盘使用情况--这是什么意思？

我不是女神ヾ 2023-09-29 13:33 5阅读 0赞

**目录**

一、inode是什么？

二、inode的内容

三、inode的大小

四、inode号码

ls -il .bashrc五、inode的特殊作用

六、innode 分区完后，可以增加码？

本文重点

### 一、inode是什么？ ###

要想理解inode，要从文件储存说起。  
文件储存在硬盘上，硬盘的最小存储单位叫做"扇区"（Sector）。每个扇区储存512字节（相当于0.5KB）。操作系统读取硬盘的时候，不会一个个扇区地读取，这样效率太低，而是一次性连续读取多个扇区，即一次性读取一个"块"（block）。这种由多个扇区组成的"块"，是文件存取的最小单位。"块"的大小，最常见的是4KB，即连续八个 sector组成一个 block。文件数据都储存在"块"中，必定有一个地方储存文件的元信息，比如文件的创建者、文件的创建日期、文件的大小等等。这种储存文件元信息的区域就叫做inode，中文译名为"索引节点"。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。

### 二、inode的内容 ###

inode包含文件的元信息，具体来说有以下内容：

* 文件的字节数
    * 文件拥有者的User ID
    * 文件的Group ID
    * 文件的读、写、执行权限
    * 文件的时间戳，共有三个：
        ctime指inode上一次变动的时间，
        mtime指文件内容上一次变动的时间，
        atime指文件上一次打开的时间。
    * 链接数，即有多少文件名指向这个inode
    * 文件数据block的位置

总之，除了文件名以外的所有文件信息，都存在inode之中。至于为什么没有文件名，下文会有详细解释

###    三、inode的大小 ###

inode也会消耗硬盘空间，所以硬盘格式化的时候，操作系统自动将硬盘分成两个区域。一个是数据区，存放文件数据；另一个是inode区（inode table），存放inode所包含的信息。

每个inode节点的大小，一般是128字节或256字节。inode节点的总数，在格式化时就给定，一般是每1KB或每2KB就设置一个inode。假定在一块1GB的硬盘中，每个inode节点的大小为128字节，每1KB就设置一个inode，那么inode table的大小就会达到128MB，占整块硬盘的1/8空间（12.5%）。

查看每个硬盘分区的inode总数和已经使用的数量，可以使用df命令；磁盘容量会与inode数成正比。

由于每个文件都必须有一个inode，因此有可能发生inode已经用光，但是硬盘还未存满的情况。这时，就无法在硬盘上创建新文件。会报磁盘空间已满的错误 No space left on device

### 四、inode号码 ###

每个inode都有一个号码，操作系统用inode号码来识别不同的文件。

这里值得重复一遍，Unix/linux系统内部不使用文件名，而使用inode号码来识别文件。对于系统来说，文件名只是inode号码便于识别的别称或者绰号。

表面上，用户通过文件名，打开文件。实际上，系统内部这个过程分成三步：首先，系统找到这个文件名对应的inode号码；其次，通过inode号码，获取inode信息；最后，根据inode信息，找到文件数据所在的block，读出数据。

使用ls -i命令，可以看到文件名对应的inode号码：

### ls -il .bashrc   五、inode的特殊作用 ###

由于inode号码与文件名分离，这种机制导致了一些Unix/Linux系统特有的现象。

1. 有时，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。

还有一点使得软件更新变得简单，可以在不关闭软件的情况下进行更新，不需要重启。因为系统通过inode号码，识别运行中的文件，不通过文件名。更新的时候，新版文件以同样的文件名，生成一个新的inode，不会影响到运行中的文件。等到下一次运行这个软件的时候，文件名就自动指向新版文件，旧版文件的inode则被回收。

### 六、innode 分区完后，可以增加码？ ###

答：不可以。inode总数是在格式化时已经固定了的。  
可以在格式化的时候指定大小  
mkfs.ext4 -l 500000000000 /dev/sda1

## 本文重点 ##

如何解决inode爆满问题？  
一般inode爆满情况就较为严重了，程序运维会有问题，会报磁盘无空间 No space left on device。所以做好监控非常重要。  
线上服务器inode爆满但是磁盘空间还有很大是什么原因呢?其实就是小文件太多了，占用了所在磁盘的所有元数据空间，解决方案就是删除这么小文件或者mv 掉这些小文件  
如何排查哪个目录占用inode多少了 可以用 df -i  
如果删除 直接用 rm -rf xxx 基本是行不通的 会报 Argument list too long 问题，就是要删除的文件太多了。

通常会用  
find . -ctime +180 -name “\*” | xargs -i rm -rf \{\}

大概解释一下这个命令，删除当前目录下 180天前所有数据，如果还有 Argument list too long问题，就把时间适当调前一些，比如240天前 -ctime +240。这里按个人遇到的实际情况来定时间，一定要做好确认，避免误删除

inode爆满问题不好避免，所以在日常运维监控中强调磁盘的inode监控与磁盘空间的监控同等重要的事情

参考：[什么是inode,df -i 100% 如何解决inode爆满的问题?\_吕楚王的博客-CSDN博客][inode_df -i 100_ _inode_-CSDN]

[inode_df -i 100_ _inode_-CSDN]: https://blog.csdn.net/tongzidane/article/details/118326921?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522165188715116782390597702%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334.pc%255Fall.%2522%257D&request_id=165188715116782390597702&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~first_rank_ecpm_v1~rank_v31_ecpm-3-118326921-null-null.142%5Ev9%5Econtrol,157%5Ev4%5Econtrol&utm_term=%E2%80%9Cdf+-i%E2%80%9D+%E4%BB%A5inode%E6%A8%A1%E5%BC%8F%E6%9D%A5%E6%98%BE%E7%A4%BA%E7%A3%81%E7%9B%98%E4%BD%BF%E7%94%A8%E6%83%85%E5%86%B5%E3%80%82&spm=1018.2226.3001.4187