inode को बारे मा केहि

आवधिक रूपमा, केन्द्रीय वितरण केन्द्रमा जानको लागि, म विभिन्न ठूला कम्पनीहरूमा अन्तर्वार्ता लिन्छु, मुख्यतया सेन्ट पिटर्सबर्ग र मस्कोमा, DevOps पदका लागि। मैले याद गरें कि धेरै कम्पनीहरू (धेरै राम्रा कम्पनीहरू, उदाहरणका लागि Yandex) दुई समान प्रश्नहरू सोध्छन्:

• inode के हो;
• कुन कारणले तपाइँ डिस्क लेखन त्रुटि प्राप्त गर्न सक्नुहुन्छ (वा उदाहरणका लागि: तपाइँ किन डिस्क स्पेस समाप्त हुन सक्छ, सार एउटै हो)।

प्राय जसो हुन्छ, म पक्का थिएँ कि मलाई यो विषय राम्ररी थाहा छ, तर मैले व्याख्या गर्न थालेपछि, ज्ञानमा कमीहरू स्पष्ट भयो। मेरो ज्ञानलाई व्यवस्थित गर्न, खाली ठाउँहरू भर्नुहोस् र अब आफूलाई लाज नमान्नुहोस्, म यो लेख लेख्दैछु, सायद यो अरू कसैलाई उपयोगी हुनेछ।

म तलबाट सुरु गर्नेछु, अर्थात् हार्ड ड्राइभबाट (हामी फ्ल्यास ड्राइभहरू, एसएसडीहरू र अन्य आधुनिक चीजहरू खारेज गर्नेछौं; उदाहरणका लागि, कुनै 20 वा 80 गिग पुरानो ड्राइभलाई विचार गरौं, किनकि ब्लक साइज 512 बाइटहरू छन्)।

हार्ड ड्राइभले यसको स्पेस बाइटलाई बाइटद्वारा कसरी सम्बोधन गर्ने थाहा छैन; यो सशर्त रूपमा ब्लकहरूमा विभाजित छ। ब्लक नम्बरिङ ० बाट सुरु हुन्छ। (यसलाई LBA भनिन्छ, विवरण यहाँ: ru.wikipedia.org/wiki/LBA)

चित्रबाट देख्न सकिन्छ, मैले LBA ब्लकहरूलाई HDD स्तरको रूपमा तोकेको छु। वैसे, तपाइँ तपाइँको डिस्क को आकार कस्तो छ भनेर हेर्न सक्नुहुन्छ:

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

माथिको स्तर एक विभाजन हो, सम्पूर्ण डिस्कको लागि (फेरि सरलताको लागि)। प्राय: दुई प्रकारका विभाजन मार्कअपहरू प्रयोग गरिन्छ: msdos र gpt। तदनुसार, msdos एक पुरानो ढाँचा हो जसले 2Tb सम्म डिस्कहरूलाई समर्थन गर्दछ, gpt एउटा नयाँ ढाँचा हो जुन 1 बाइट ब्लकहरूको 512 zettabyte सम्म सम्बोधन गर्न सक्षम छ। हाम्रो केसमा, हामीसँग msdos प्रकारको विभाजन छ, जस्तै चित्रबाट देख्न सकिन्छ, विभाजन ब्लक नम्बर 1 बाट सुरु हुन्छ, जबकि शून्य MBR को लागि प्रयोग गरिन्छ।

पहिलो विभाजनमा मैले ext2 फाइल प्रणाली सिर्जना गरें, यसको पूर्वनिर्धारित ब्लक साइज 4096 बाइट्स हो, जुन चित्रमा पनि प्रतिबिम्बित हुन्छ। तपाईंले फाइल प्रणाली ब्लक साइज यसरी हेर्न सक्नुहुन्छ:

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

हामीलाई चाहिने प्यारामिटर "ब्लक साइज" हो।

अब चाखलाग्दो भाग यो हो कि /home/serp/testfile फाइल कसरी पढ्ने? फाइलमा एक वा बढी फाइल प्रणाली ब्लकहरू हुन्छन् जसमा यसको डाटा भण्डारण गरिन्छ। फाइलको नाम थाहा छ, कसरी पत्ता लगाउने? मैले कुन ब्लकहरू पढ्नु पर्छ?

यो जहाँ आइनोडहरू काममा आउँछन्। ext2fs फाइल प्रणालीमा "तालिका" छ जसमा सबै इनोडहरूको लागि जानकारी समावेश छ। फाइल प्रणाली सिर्जना गर्दा ext2fs को अवस्थामा inodes को संख्या सेट गरिन्छ। हामी tune2fs आउटपुटको "इनोड गणना" प्यारामिटरमा आवश्यक संख्याहरू हेर्छौं, अर्थात्। हामीसँग 65536 टुक्राहरू छन्। आइनोडले हामीलाई आवश्यक जानकारी समावेश गर्दछ: हामीले खोजिरहेका फाइलका लागि फाइल प्रणाली ब्लकहरूको सूची। दिइएको फाइलको लागि inode नम्बर कसरी पत्ता लगाउने?

सम्बन्धित नाम र इनोड नम्बर डाइरेक्टरीमा समावेश छन्, र ext2fs मा डाइरेक्टरी एक विशेष प्रकारको फाइल हो, अर्थात्। यसको आफ्नै इनोड नम्बर पनि छ। यो दुष्ट सर्कल तोड्नको लागि, रूट डाइरेक्टरीमा "फिक्स्ड" इनोड नम्बर "2" तोकिएको थियो। आइनोड नम्बर 2 को सामग्री हेरौं:

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

तपाईले देख्न सक्नुहुन्छ, हामीलाई चाहिएको डाइरेक्टरी ब्लक नम्बर 579 मा समावेश गरिएको छ। यसमा हामीले गृह फोल्डरको लागि नोड नम्बर फेला पार्नेछौं, र त्यसैगरी serp डाइरेक्टरीमा हामीले अनुरोध गरिएको फाइलको नोड नम्बर देखेसम्म चेन तल। यदि अचानक कसैले नम्बर सही छ कि छैन र आवश्यक जानकारी छ कि छैन जाँच गर्न चाहनुहुन्छ भने, यो गाह्रो छैन। हामी गर्छौ:

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

आउटपुटमा तपाईले डाइरेक्टरीमा रहेका फाइलहरूको नामहरू पढ्न सक्नुहुन्छ।

त्यसैले म मुख्य प्रश्नमा आउँछु: "के कारणले रेकर्डिङ त्रुटि हुन सक्छ?"

स्वाभाविक रूपमा, यदि फाइल प्रणालीमा कुनै नि: शुल्क ब्लकहरू बाँकी छैनन् भने यो हुनेछ। यस मामला मा के गर्न सकिन्छ? स्पष्ट "अनावश्यक केहि मेटाउनुहोस्" को अतिरिक्त, तपाइँ याद गर्नुपर्दछ कि ext2,3 र 4 फाइल प्रणालीहरूमा "आरक्षित ब्लक गणना" जस्ता चीजहरू छन्। यदि तपाइँ माथिको सूचीमा हेर्नुभयो भने, हामीसँग "१३०९४" त्यस्ता ब्लकहरू छन्। यी ब्लकहरू मात्र रूट प्रयोगकर्ता द्वारा लेख्न योग्य छन्। तर यदि तपाईलाई समस्यालाई तुरुन्तै समाधान गर्न आवश्यक छ भने, अस्थायी समाधानको रूपमा तपाईले तिनीहरूलाई सबैका लागि उपलब्ध गराउन सक्नुहुन्छ, परिणामस्वरूप केही खाली ठाउँ:

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

ती। पूर्वनिर्धारित रूपमा, तपाइँसँग डिस्क स्पेसको 5% लेख्नको लागि उपलब्ध छैन, र आधुनिक डिस्कहरूको भोल्युम दिएर, यो सयौं गिगाबाइट हुन सक्छ।

यो अरु के हुन सक्छ? यो पनि सम्भव छ कि त्यहाँ नि: शुल्क ब्लकहरू छन्, तर त्यहाँ थप नोडहरू छैनन्। यो सामान्यतया हुन्छ यदि तपाइँसँग तपाइँको फाइल प्रणालीमा फाइलहरूको गुच्छा छ जुन फाइल प्रणाली ब्लक साइज भन्दा सानो छ। 1 फाइल वा डाइरेक्टरीमा 1 inode खर्च गरिएको छ भनेर विचार गर्दै, र कुलमा हामीसँग छ (एक दिइएको फाइल प्रणालीको लागि) 65536 - स्थिति यथार्थवादी भन्दा बढी छ। यो स्पष्ट रूपमा df आदेश को आउटपुट देखि देख्न सकिन्छ:

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 विभाजनमा स्पष्ट रूपमा देखिने रूपमा, फाइल प्रणालीमा नि:शुल्क ब्लकहरूको संख्या र नि:शुल्क नोडहरूको संख्या धेरै फरक हुन्छ।

यदि तपाइँको inodes समाप्त भयो भने, म तपाइँलाई कुनै मन्त्र बताउँदिन, किनकि... त्यहाँ कुनै पनि छैन (यदि म गलत छु भने, मलाई थाहा दिनुहोस्)। त्यसोभए विभाजनहरूको लागि जसमा साना फाइलहरू गुणा हुन्छन्, तपाईंले फाइल प्रणालीलाई बुद्धिमानीपूर्वक छनौट गर्नुपर्छ। उदाहरण को लागी, btrfs inodes समाप्त हुन सक्दैन, किनभने आवश्यक भएमा नयाँ गतिशील रूपमा सिर्जना गरिन्छ।

स्रोत: www.habr.com