Linux系统中inode和block的简单知识
在Linux系统中，读取文件内容是通过"文件名"->"inode"->"block"的顺序进行的。在你创建文件前必须先要分区、格式化（创建文件系统），创建文件系统后inode和block的数量就会固定下来。
inode（index node，索引节点）
在Linux系统中，inode用于存放文件属性信息，包括：文件类型和权限、文件属主、文件属组、大小、时间戳以及指向文件实体内容的指针，但不存放文件名，文件名是存放在上一级目录的block中。
创建文件系统是可以使用mkfs命令指定inode和block的大小，但实际工作中没么必要，Linux默认的设置已经很好用，起码我在工作中从来未指定过inode和block的大小。在CentOS 5.x 系统中，1个inode默认是128bytes，CentOS 6.x默认是256bytes，但系统也会根据分区大小设置inode的大小，比如/boot分区通常只会分200M大小，CentOS 6.x系统同样会把/boot分区的inode大小设置成128bytes。
创建文件系统命令：
mkfs.ext4 -b 2048 -I 256 /dev/sda1
查看文件属性：
[root@CentOS6lsrv02 ~]# ls -li
total 69992
1922 -rw-r--r--. 1 root root 6 Sep 13 10:28 a.log
1867 -rw-------. 1 root root 1495 Jul 8 2015anaconda-ks.cfg
1267 -rw-r--r-- 1root root 63 Oct 13 20:13 file
17 -rw-r--r--. 1root root 23040 Jul 8 2015 install.log
29 -rw-r--r--. 1root root 6240 Jul 8 2015 install.log.syslog
1261 -rw-r--r--. 1 root root 0 Aug 19 16:23linux.log
146 -rw-r--r--. 1root root 35 Jul 7 09:02 test
第1列：通过ls命令-i参数列出的inode编号
第2列：文件类型和权限（默认只列出9位权限位）
第3列：文件硬链接数
第4列：文件属主
第5列：文件属组
第6列：文件大小
第7、8、9列：文件最近修改时间
第10列：文件名
查看文件详细属性可以使用命令stat
[root@CentOS6lsrv02 ~]# stat test
File: `test'
Size: 35 Blocks: 8 IO Block: 4096 regular file
Device: 802h/2050d Inode: 146 Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--) Uid: ( 0/ root) Gid: ( 0/ root)
Access: 2017-07-07 09:02:32.555385049 +0800
Modify: 2017-07-07 09:02:30.434384526 +0800
Change: 2017-07-16 11:37:04.481215921 +0800
Data block（数据块）
block（块或data block），文件的内容都是存放在block中，1个block通常是4K，1个文件（比较大的）可能会占用多个block，但如果文件很少（比如0.1K），也会占用1个block，并且剩余空间不能使用。
使用dumpe2fs查看文件系统inode和block的大小
[root@CentOS6lsrv02 ~]# dumpe2fs /dev/sda1 | egrep -i"inode size|block size"
dumpe2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Block size: 1024/boot分区block大小
Inode size: 128/boot分区inode大小
[root@CentOS6lsrv02 ~]# dumpe2fs /dev/sda2 | egrep -i"inode size|block size"
dumpe2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Block size: 4096/分区block大小
Inode size: 256/分区inode大小
inode与block的知识小结：
1. Linux系统创建文件系统后会生成一定数量的inode和block，系统读取文件是以block为单位读取的。
2. 一个文件会占用1个inode和可能会占用多个block，每读取一次block就会消耗1次磁盘I/O。
3. 如果要提升磁盘I/O性能，就要一次性读取尽量多的block。
4. inode也是磁盘上的一块存储空间，CentOS6.x非启动分区inode默认大小是256字节，CentOS 5.x默认是128字节。
5. inode在系统中的表现形式是一串数字，具有相同inode编号的文件互为硬链接。
6. 一个block只能存放一个文件的内容，无论文件有多小，剩余空间也不能够使用。比如block的大小是4K，存一个1K大小的文件，那么剩余的3K空间只能够浪费，不能够使用。
7. inode存放文件属性和指向文件实体的指针，但不存放文件名，文件名存放在上一级目录的block中。
8. block并不是越大越好的，block太大对于以小文件存放为主的应用就会浪费大量的磁盘空间。比如要存放10000个50byte大小的文件，block大小为4K，文件总量为：50 byte * 10000/1024 = 488.28125K，浪费的磁盘总量为：4046 byte * 10000/1024/1024= 38.59M，才不到500K的文件，就浪费了接近40M的磁盘空间。
9. block的大小根据业务需求设定，如果需要存放大量小文件（<1K），则设置block大小为1K，如果大部分文件都比较大（>4K），则设置block为4K（这也是企业实际环境中最常见的情况）
10. 有时候也会因为需要获得更高的磁盘性能而选择更大的block。比如大小为10000K的文件，使用4K大小的block，占用2500个block，如果使用1K大小的block，则会占用10000个block，读取同样大小的文件磁盘I/O分别是2500次和10000次。CentOS 5.x与CentOS 6.x的ext4文件系统支持的block大小为：1K 2K 4K，如果要设置更大的block，只能安装其它文件系统了。
11. block的大小也是在创建文件系统时可以定义的，命令mkfs.ext4-b 2048 -I 4096 /dev/sdb
12. 企业实际应用中绝大部份情况文件都是大于4K的，所以选择默认参数创建文件系统就可以了（除了引导分区/boot，该分区通常很小，通常只分配200M，CentO 6.x系统中默认设置block的大小为1K，inode大小为128byte）
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