ഇനോഡിനെക്കുറിച്ച് ചിലത്

ആനുകാലികമായി, സെൻട്രൽ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ സെന്ററിലേക്ക് മാറുന്നതിനായി, ഞാൻ വിവിധ വലിയ കമ്പനികളിൽ, പ്രധാനമായും സെന്റ് പീറ്റേഴ്സ്ബർഗിലും മോസ്കോയിലും, DevOps സ്ഥാനത്തിനായി അഭിമുഖം നടത്താറുണ്ട്. പല കമ്പനികളും (പല നല്ല കമ്പനികൾ, ഉദാഹരണത്തിന് Yandex) സമാനമായ രണ്ട് ചോദ്യങ്ങൾ ചോദിക്കുന്നത് ഞാൻ ശ്രദ്ധിച്ചു:

• എന്താണ് ഇനോഡ്;
• എന്ത് കാരണങ്ങളാൽ നിങ്ങൾക്ക് ഒരു ഡിസ്ക് റൈറ്റ് പിശക് ലഭിക്കും (അല്ലെങ്കിൽ ഉദാഹരണത്തിന്: എന്തുകൊണ്ടാണ് നിങ്ങൾക്ക് ഡിസ്കിൽ ഇടമില്ലാതായേക്കാം, സാരാംശം ഒന്നുതന്നെയാണ്).

പലപ്പോഴും സംഭവിക്കുന്നത് പോലെ, എനിക്ക് ഈ വിഷയം നന്നായി അറിയാമെന്ന് എനിക്ക് ഉറപ്പുണ്ടായിരുന്നു, പക്ഷേ ഞാൻ വിശദീകരിക്കാൻ തുടങ്ങിയപ്പോൾ, അറിവിലെ വിടവുകൾ വ്യക്തമായി. എന്റെ അറിവ് വ്യവസ്ഥാപിതമാക്കാനും, വിടവുകൾ നികത്താനും ഇനി എന്നെത്തന്നെ ലജ്ജിപ്പിക്കാതിരിക്കാനും, ഞാൻ ഈ ലേഖനം എഴുതുന്നു, ഒരുപക്ഷേ ഇത് മറ്റൊരാൾക്ക് ഉപയോഗപ്രദമാകും.

ഞാൻ താഴെ നിന്ന് തുടങ്ങും, അതായത്. ഒരു ഹാർഡ് ഡ്രൈവിൽ നിന്ന് (ഞങ്ങൾ ഫ്ലാഷ് ഡ്രൈവുകൾ, എസ്എസ്ഡികൾ, മറ്റ് ആധുനിക കാര്യങ്ങൾ എന്നിവ ഉപേക്ഷിക്കും; ഉദാഹരണത്തിന്, ബ്ലോക്ക് വലുപ്പം 20 ബൈറ്റുകൾ ഉള്ളതിനാൽ, 80 അല്ലെങ്കിൽ 512 ഗിഗ് പഴയ ഡ്രൈവ് പരിഗണിക്കാം).

ഹാർഡ് ഡ്രൈവിന് അതിന്റെ സ്പേസ് ബൈറ്റിനെ ബൈറ്റ് വഴി എങ്ങനെ അഭിസംബോധന ചെയ്യണമെന്ന് അറിയില്ല; ഇത് സോപാധികമായി ബ്ലോക്കുകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. ബ്ലോക്ക് നമ്പറിംഗ് 0 മുതൽ ആരംഭിക്കുന്നു. (ഇതിനെ LBA എന്ന് വിളിക്കുന്നു, വിശദാംശങ്ങൾ ഇവിടെ: ru.wikipedia.org/wiki/LBA)

ചിത്രത്തിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയുന്നത് പോലെ, ഞാൻ LBA ബ്ലോക്കുകളെ HDD ലെവലായി നിശ്ചയിച്ചു. വഴിയിൽ, നിങ്ങളുടെ ഡിസ്കിന് ഇതുപോലെയുള്ള ബ്ലോക്ക് വലുപ്പം എന്താണെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിയും:

root@ubuntu:/home/serp# blockdev --getpbsz /dev/sdb
512

മുകളിലുള്ള ലെവൽ ഒരു പാർട്ടീഷനാണ്, മുഴുവൻ ഡിസ്കിനുമുള്ള ഒന്ന് (വീണ്ടും ലാളിത്യത്തിനായി). മിക്കപ്പോഴും, രണ്ട് തരം പാർട്ടീഷൻ മാർക്ക്അപ്പ് ഉപയോഗിക്കുന്നു: msdos, gpt. അതനുസരിച്ച്, msdos എന്നത് 2Tb വരെയുള്ള ഡിസ്കുകളെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ഒരു പഴയ ഫോർമാറ്റാണ്, gpt എന്നത് 1 ബൈറ്റ് ബ്ലോക്കുകളുടെ 512 സെറ്റാബൈറ്റ് വരെ സംബോധന ചെയ്യാൻ കഴിവുള്ള ഒരു പുതിയ ഫോർമാറ്റാണ്. ഞങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ, നമുക്ക് msdos എന്ന തരത്തിലുള്ള ഒരു പാർട്ടീഷൻ ഉണ്ട്, ചിത്രത്തിൽ നിന്ന് കാണുന്നത് പോലെ, പാർട്ടീഷൻ ബ്ലോക്ക് നമ്പർ 1-ൽ ആരംഭിക്കുന്നു, അതേസമയം MBR-ന് പൂജ്യം ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ആദ്യ പാർട്ടീഷനിൽ ഞാൻ ഒരു ext2 ഫയൽ സിസ്റ്റം സൃഷ്ടിച്ചു, അതിന്റെ ഡിഫോൾട്ട് ബ്ലോക്ക് വലിപ്പം 4096 ബൈറ്റുകൾ ആണ്, അത് ചിത്രത്തിൽ പ്രതിഫലിക്കുന്നു. നിങ്ങൾക്ക് ഫയൽ സിസ്റ്റം ബ്ലോക്ക് വലുപ്പം ഇതുപോലെ കാണാൻ കഴിയും:

root@ubuntu:/home/serp# tune2fs -l /dev/sdb1
tune2fs 1.42.9 (4-Feb-2014)
Filesystem volume name:   <none>
Last mounted on:          <not available>
Filesystem UUID:          a600bf40-f660-41f6-a3e6-96c303995479
Filesystem magic number:  0xEF53
Filesystem revision #:    1 (dynamic)
Filesystem features:      ext_attr resize_inode dir_index filetype sparse_super large_file
Filesystem flags:         signed_directory_hash
Default mount options:    user_xattr acl
Filesystem state:         clean
Errors behavior:          Continue
Filesystem OS type:       Linux
Inode count:              65536
Block count:              261888
Reserved block count:     13094
Free blocks:              257445
Free inodes:              65525
First block:              0
Block size:               4096
Fragment size:            4096
Reserved GDT blocks:      63
Blocks per group:         32768
Fragments per group:      32768
Inodes per group:         8192
Inode blocks per group:   512
Filesystem created:       Fri Aug  2 15:02:13 2019
Last mount time:          n/a
Last write time:          Fri Aug  2 15:02:14 2019
Mount count:              0
Maximum mount count:      -1
Last checked:             Fri Aug  2 15:02:13 2019
Check interval:           0 (<none>)
Reserved blocks uid:      0 (user root)
Reserved blocks gid:      0 (group root)
First inode:              11
Inode size:               256
Required extra isize:     28
Desired extra isize:      28
Default directory hash:   half_md4
Directory Hash Seed:      c0155456-ad7d-421f-afd1-c898746ccd76

നമുക്ക് ആവശ്യമായ പരാമീറ്റർ "ബ്ലോക്ക് സൈസ്" ആണ്.

ഇപ്പോൾ രസകരമായ ഭാഗം /home/serp/testfile ഫയൽ എങ്ങനെ വായിക്കാം എന്നതാണ്? ഒരു ഫയലിൽ അതിന്റെ ഡാറ്റ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഒന്നോ അതിലധികമോ ഫയൽ സിസ്റ്റം ബ്ലോക്കുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഫയലിന്റെ പേര് അറിയുന്നത്, അത് എങ്ങനെ കണ്ടെത്താം? ഏത് ബ്ലോക്കുകളാണ് ഞാൻ വായിക്കേണ്ടത്?

ഇവിടെയാണ് ഐനോഡുകൾ ഉപയോഗപ്രദമാകുന്നത്. ext2fs ഫയൽ സിസ്റ്റത്തിന് എല്ലാ ഐനോഡുകൾക്കുമുള്ള വിവരങ്ങൾ അടങ്ങുന്ന ഒരു "ടേബിൾ" ഉണ്ട്. ഫയൽ സിസ്റ്റം സൃഷ്ടിക്കുമ്പോൾ ext2fs-ന്റെ കാര്യത്തിൽ ഐനോഡുകളുടെ എണ്ണം സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. tune2fs ഔട്ട്‌പുട്ടിന്റെ "Inode count" പരാമീറ്ററിൽ ആവശ്യമായ സംഖ്യകൾ ഞങ്ങൾ നോക്കുന്നു, അതായത്. ഞങ്ങൾക്ക് 65536 കഷണങ്ങളുണ്ട്. ഐനോഡിൽ നമുക്ക് ആവശ്യമായ വിവരങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു: നമ്മൾ തിരയുന്ന ഫയലിനായുള്ള ഫയൽ സിസ്റ്റം ബ്ലോക്കുകളുടെ ഒരു ലിസ്റ്റ്. തന്നിരിക്കുന്ന ഫയലിന്റെ ഐനോഡ് നമ്പർ എങ്ങനെ കണ്ടെത്താം?

അനുബന്ധ നാമവും ഐനോഡ് നമ്പറും ഡയറക്‌ടറിയിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ext2fs-ലെ ഒരു ഡയറക്‌ടറി ഒരു പ്രത്യേക തരം ഫയലാണ്, അതായത്. അതിന്റേതായ ഐനോഡ് നമ്പറും ഉണ്ട്. ഈ ദുഷിച്ച വൃത്തം തകർക്കാൻ, റൂട്ട് ഡയറക്‌ടറിയിലേക്ക് ഒരു “നിശ്ചിത” ഐനോഡ് നമ്പർ “2” നൽകി. ഐനോഡ് നമ്പർ 2 ന്റെ ഉള്ളടക്കം നോക്കാം:

root@ubuntu:/# debugfs /dev/sdb1
debugfs 1.42.9 (4-Feb-2014)
debugfs:  stat <2>

Inode: 2   Type: directory    Mode:  0755   Flags: 0x0
Generation: 0    Version: 0x00000000:00000002
User:     0   Group:     0   Size: 4096
File ACL: 0    Directory ACL: 0
Links: 3   Blockcount: 8
Fragment:  Address: 0    Number: 0    Size: 0
 ctime: 0x5d43cb51:16b61bcc -- Fri Aug  2 16:34:09 2019
 atime: 0x5d43c247:b704301c -- Fri Aug  2 15:55:35 2019
 mtime: 0x5d43cb51:16b61bcc -- Fri Aug  2 16:34:09 2019
crtime: 0x5d43b5c6:00000000 -- Fri Aug  2 15:02:14 2019
Size of extra inode fields: 28
BLOCKS:
(0):579
TOTAL: 1

നിങ്ങൾക്ക് കാണാനാകുന്നതുപോലെ, നമുക്ക് ആവശ്യമായ ഡയറക്‌ടറി ബ്ലോക്ക് നമ്പർ 579 ൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. അതിൽ ഹോം ഫോൾഡറിനായുള്ള നോഡ് നമ്പർ ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തും, അങ്ങനെ സെർപ്പ് ഡയറക്‌ടറിയിൽ ഞങ്ങൾ അഭ്യർത്ഥിച്ച ഫയലിന്റെ നോഡ് നമ്പർ കാണുന്നതുവരെ ചെയിനിൽ നിന്ന് താഴേക്ക് പോകും. പെട്ടെന്ന് ആരെങ്കിലും നമ്പർ ശരിയാണോ എന്നും ആവശ്യമായ വിവരങ്ങൾ ഉണ്ടോ എന്നും പരിശോധിക്കാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നുവെങ്കിൽ, അത് ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള കാര്യമല്ല. ഞങ്ങൾ ചെയ്യുന്നു:

root@ubuntu:/# dd if=/dev/sdb1 of=/home/serp/dd_image bs=4096 count=1 skip=579
1+0 records in
1+0 records out
4096 bytes (4,1 kB) copied, 0,000184088 s, 22,3 MB/s
root@ubuntu:/# hexdump -c /home/serp/dd_image

ഔട്ട്പുട്ടിൽ നിങ്ങൾക്ക് ഡയറക്ടറിയിലെ ഫയലുകളുടെ പേരുകൾ വായിക്കാം.

അതിനാൽ ഞാൻ പ്രധാന ചോദ്യത്തിലേക്ക് വരുന്നു: "ഏത് കാരണങ്ങളാൽ ഒരു റെക്കോർഡിംഗ് പിശക് സംഭവിക്കാം?"

സ്വാഭാവികമായും, ഫയൽ സിസ്റ്റത്തിൽ സ്വതന്ത്ര ബ്ലോക്കുകളൊന്നും അവശേഷിക്കുന്നില്ലെങ്കിൽ ഇത് സംഭവിക്കും. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ എന്തുചെയ്യാൻ കഴിയും? "അനാവശ്യമായ എന്തും ഇല്ലാതാക്കുക" എന്നതിന് പുറമേ, ext2,3, 4 ഫയൽ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ "റിസർവ്ഡ് ബ്ലോക്ക് കൗണ്ട്" പോലെയുള്ള ഒരു സംഗതി ഉണ്ടെന്ന് നിങ്ങൾ ഓർക്കണം. മുകളിലുള്ള ലിസ്‌റ്റിംഗ് നിങ്ങൾ നോക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഞങ്ങൾക്ക് അത്തരം ബ്ലോക്കുകൾ "13094" ഉണ്ട്. റൂട്ട് ഉപയോക്താവിന് മാത്രം എഴുതാവുന്ന ബ്ലോക്കുകളാണിവ. എന്നാൽ നിങ്ങൾക്ക് പ്രശ്നം പെട്ടെന്ന് പരിഹരിക്കണമെങ്കിൽ, ഒരു താത്കാലിക പരിഹാരമെന്ന നിലയിൽ നിങ്ങൾക്ക് അവ എല്ലാവർക്കും ലഭ്യമാക്കാം, അതിലൂടെ കുറച്ച് ഇടം ലഭിക്കും:

root@ubuntu:/mnt# tune2fs -m 0 /dev/sdb1
tune2fs 1.42.9 (4-Feb-2014)
Setting reserved blocks percentage to 0% (0 blocks)

ആ. സ്ഥിരസ്ഥിതിയായി, നിങ്ങൾക്ക് എഴുതാൻ ലഭ്യമല്ലാത്ത ഡിസ്ക് സ്ഥലത്തിന്റെ 5% ഉണ്ട്, കൂടാതെ ആധുനിക ഡിസ്കുകളുടെ അളവ് കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, ഇത് നൂറുകണക്കിന് ജിഗാബൈറ്റുകൾ ആകാം.

അത് മറ്റെന്താണ്? സ്വതന്ത്ര ബ്ലോക്കുകൾ ഉണ്ടാകാനും സാധ്യതയുണ്ട്, പക്ഷേ കൂടുതൽ നോഡുകൾ ഇല്ല. നിങ്ങളുടെ ഫയൽ സിസ്റ്റത്തിൽ ഫയൽ സിസ്റ്റം ബ്ലോക്ക് വലുപ്പത്തേക്കാൾ ചെറുതായ ഒരു കൂട്ടം ഫയലുകൾ ഉണ്ടെങ്കിൽ ഇത് സാധാരണയായി സംഭവിക്കുന്നു. 1 ഫയലിലോ ഡയറക്‌ടറിയിലോ 1 ഐനോഡ് ചെലവഴിച്ചു, മൊത്തത്തിൽ നമുക്ക് (ഒരു ഫയൽ സിസ്റ്റത്തിന്) 65536 ഉണ്ട് - സാഹചര്യം യാഥാർത്ഥ്യത്തേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. df കമാൻഡിന്റെ ഔട്ട്പുട്ടിൽ നിന്ന് ഇത് വ്യക്തമായി കാണാൻ കഴിയും:

serp@ubuntu:~$ df -hi
Filesystem     Inodes IUsed IFree IUse% Mounted on
udev             493K   480  492K    1% /dev
tmpfs            493K   425  493K    1% /run
/dev/xvda1       512K  240K  273K   47% /
none             493K     2  493K    1% /sys/fs/cgroup
none             493K     2  493K    1% /run/lock
none             493K     1  493K    1% /run/shm
none             493K     2  493K    1% /run/user
/dev/xvdc1       320K  4,1K  316K    2% /var
/dev/xvdb1        64K   195   64K    1% /home
/dev/xvdh1       4,0M  3,1M  940K   78% /var/www
serp@ubuntu:~$ df -h
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
udev            2,0G  4,0K  2,0G   1% /dev
tmpfs           395M  620K  394M   1% /run
/dev/xvda1      7,8G  2,9G  4,6G  39% /
none            4,0K     0  4,0K   0% /sys/fs/cgroup
none            5,0M     0  5,0M   0% /run/lock
none            2,0G     0  2,0G   0% /run/shm
none            100M     0  100M   0% /run/user
/dev/xvdc1      4,8G  2,6G  2,0G  57% /var
/dev/xvdb1      990M  4,0M  919M   1% /home
/dev/xvdh1       63G   35G   25G  59% /var/www

/var/www പാർട്ടീഷനിൽ വ്യക്തമായി കാണാവുന്നതുപോലെ, ഫയൽ സിസ്റ്റത്തിലെ ഫ്രീ ബ്ലോക്കുകളുടെ എണ്ണവും ഫ്രീ നോഡുകളുടെ എണ്ണവും വളരെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

നിങ്ങളുടെ ഐനോഡുകൾ തീർന്നാൽ, ഞാൻ നിങ്ങളോട് മന്ത്രങ്ങളൊന്നും പറയില്ല, കാരണം... ഒന്നുമില്ല (ഞാൻ തെറ്റാണെങ്കിൽ, എന്നെ അറിയിക്കൂ). അതിനാൽ ചെറിയ ഫയലുകൾ പെരുകുന്ന പാർട്ടീഷനുകൾക്കായി, നിങ്ങൾ ഫയൽ സിസ്റ്റം വിവേകത്തോടെ തിരഞ്ഞെടുക്കണം. ഉദാഹരണത്തിന്, btrfs ഐനോഡുകൾ അവസാനിപ്പിക്കാൻ കഴിയില്ല, കാരണം ആവശ്യമെങ്കിൽ പുതിയവ ചലനാത്മകമായി സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു.

അവലംബം: www.habr.com