Que sont les inodes dans Linux et comment sont-ils utilisés?

Tout dans Linux est considéré comme un fichier pour maintenir la cohérence. Cela comprend des appareils matériels, des imprimantes, des répertoires et des processus. Des fichiers réguliers tels que la musique, le texte, les vidéos et d'autres fichiers multimédias ont également des données supplémentaires qui leur sont associées appelées métadonnées.

Que sont les inodes dans Linux? Les entrées Inode sont la base du système de fichiers Linux. Ils gèrent les métadonnées sur un fichier et sont des éléments essentiels du fonctionnement interne de Linux. 

Que sont les inodes dans Linux?

Un inode est une structure de données. Il définit un fichier ou un répertoire sur le système de fichiers et est stocké dans l'entrée du répertoire. Inodes pointent vers des blocs qui composent un fichier. L'inode contient toutes les données administratives nécessaires pour lire un fichier. Les métadonnées de chaque fichier sont stockées en inodes dans une structure de table.

Lorsque vous utilisez un programme qui fait référence à un fichier par son nom, le système sera consacré au fichier d'entrée du répertoire où il existe pour retirer l'inode correspondant. Cela donne à votre système les données de fichiers et les informations dont il a besoin pour effectuer des processus ou des opérations.

Les inodes sont généralement situés vers le début d'une partition. Ils stockent toutes les informations associées à un fichier à l'exception du nom du fichier et des données réelles.   Tous les fichiers de n'importe quel répertoire Linux ont un nom de fichier et un numéro d'inode. Les utilisateurs peuvent récupérer les métadonnées d'un fichier en faisant référence au numéro Inode.

Les noms de fichiers et les numéros d'inode sont stockés dans un index séparé et lien vers l'inode. Vous pouvez être lié aux métadonnées qui représentent le fichier. Il est possible d'avoir plusieurs noms de fichiers qui sont liés à un seul morceau de données ou inode comme vous pouvez le voir dans l'image ci-dessous.

Quel est le numéro inode?

Chaque inode dans la structure Linux a un numéro unique identifié avec lui. Il est également appelé le numéro d'index et a les attributs suivants:

• Taille
• Propriétaire
• Date / heure
• Autorisation et contrôle d'accès
• Emplacement sur le disque
• Types de fichier
• Nombre de liens
• Métadonnées supplémentaires sur le fichier

Pour vérifier la liste des numéros Inode, utilisez la commande suivante:

ls -i

La capture d'écran ci-dessous montre un répertoire avec des numéros d'Inode apparaissant dans la colonne d'extraction gauche.

Comment fonctionnent les inodes?

Lorsque vous créez un nouveau fichier, il se voit attribuer un nom de fichier et un numéro d'inode. Les deux sont stockés comme entrées dans un répertoire. Exécuter la commande LS (ls -li) vous montrera une liste des noms de fichiers et des numéros d'inode qui sont stockés dans un répertoire.

Utilisez la commande ci-dessous pour répertorier les informations Inode pour chaque système de fichiers.

df -hi

Combien d'inodes utilisez-vous?

Une façon de manquer d'espace dans un système de fichiers est d'utiliser tous vos inodes. Même si vous avez suffisamment d'espace libre sur votre disque, vous ne pourrez pas créer de nouveaux fichiers.

L'utilisation de tous les inodes peut également entraîner l'arrêt soudainement de votre système. Pour voir une liste de statistiques sur l'utilisation d'Inode telles que celle utilisée, libre et pour pourcentage utilisé, saisissez la commande suivante:

sudo df -ih

Des façons supplémentaires des inodes sont utilisées

La façon dont les inodes fonctionnent dans Linux rendent impossible d'avoir des nombres d'inode contradictoires. Il n'est pas possible de créer un lien dur sur différents systèmes de fichiers. Cependant, vous pouvez utiliser des liens souples sur différents systèmes de fichiers. Vous pouvez supprimer les fichiers d'origine tout en ayant les données disponibles via un lien dur.

En supprimant un fichier, tout ce que vous avez fait est de supprimer l'un des noms pointant vers un numéro d'inode spécifique. Les données resteront jusqu'à ce que vous supprimez tous les noms associés au même numéro d'inode. Mise à jour des systèmes Linux sans nécessiter de redémarrage du système en grande partie en raison de la façon dont les inodes fonctionnent. 

Un processus peut utiliser un fichier de bibliothèque en même temps un autre processus remplace le même fichier par une version plus récente et crée un nouvel inode. Le processus en cours continue à utiliser l'ancien fichier. La prochaine fois que vous utiliserez le même processus, il utilisera la nouvelle version.

Les utilisateurs n'interagissent pas directement avec Inodes, mais ils représentent une composante fondamentale des structures de fichiers Linux.