inode

inode, i-node, česky i-uzel je v informatice datová struktura uchovávající metadata o souborech a adresářích používaná v unixových souborových systémech, které vycházejí z tradičního UFS (například linuxová řada ext2, ext3, ext4). Z důvodu zachování zpětné kompatibility ostatní souborové systémy i-uzly emulují (např. NFS).

Popis

i-uzel obsahuje metadata pro každý libovolně velký soubor i adresář, například čas poslední změny, přístupová práva, seznam datových bloků a podobně. V adresářích jsou pak dvojice název souboru a k němu příslušné číslo i-uzlu, které pomocí metadat popisuje vlastní uloženou datovou část souboru nebo adresáře. Vzhledem k tomu, že (téměř) vše je v unixových systémech soubor (vlastně i adresář je speciální soubor), je i-uzel univerzální datovou strukturou pro metadata.

Počet i-uzlů je u klasických souborových systémů (ext2, ext3) určen při formátování systému souborů a později již nemůže být změněn. Jejich množství určuje maximální počet adresářů a souborů, které lze v souborovém systému vytvořit. I když může být na disku volné místo pro data (tj. volné datové bloky), nemusí být možné z důvodu nedostatku volných i-uzlů vytvořit další soubory a adresáře.

Struktura i-uzlu

Struktura i-uzlu je popsána standardem POSIX.

Náčrt struktury i-uzlu

• MODE – typ souboru a přístupová práva (vlastník, skupina, ostatní)
• REFERENCE COUNT – počet odkazů na tento objekt (viz pevný odkaz)
• OWNER – vlastník (ID vlastníka)
• GROUP – skupina (ID skupiny)
• SIZE – velikost objektu
• TIME STAMPS – časové informace
  • atime: čas posledního přístupu (čtení ze souboru, výpis adresáře)
  • mtime: čas poslední změny datové části (souboru, adresáře)
  • ctime: čas poslední změny I-uzlu (metadat)
• DIRECT BLOCKS – 12 přímých odkazů na datové bloky obsahující data uložená v souboru^[1][2]
• SINGLE INDIRECT – 1 odkaz na datový blok, který obsahuje místo dat seznam přímých odkazů na datové bloky obsahující vlastní data uložená v souboru (první nepřímá úroveň)
• DOUBLE INDIRECT – 1 odkaz druhé nepřímé úrovně (viz obrázek vpravo)
• TRIPLE INDIRECT – 1 odkaz třetí nepřímé úrovně

V souborových systémech ext (Linux) následují ještě příznaky (FLAGS), počet aktuálně použitých datových bloků a rezervovaná část, která může obsahovat doplňující informace (odkaz na rodičovský adresář, ACL, rozšířené atributy a podobně).^[3]

Odkazy

Literatura

• BRANDEJS, Michal. UNIX – Linux: praktický průvodce. Praha: Grada Publishing, 1996. ISBN 80-7169-170-4. Kapitola 3. Systém souborů, s. 29–32. 

Reference

Související články

• UFS – tradiční unixový systém souborů využívající i-uzly
• ext, ext2, ext3, ext4 – Extended file system (inspirován UFS, používá i-uzly)
• Systém souborů v Unixu

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu inode na Wikimedia Commons
• Popis ext2 – Hubičkova školička (česky)
• I-uzel – Výkladový slovník abclinuxu.cz
• File Systems (anglicky)
• File systems 2 (anglicky)
• The Linux Virtual File-system Layer: Inodes and Operations (anglicky)