inode与dentry

Linux系统中将文件的属性与数据分开存储，文件中的数据存放的区域称为数据区，文件属性又被称为元数据，存放文件属性的区域称为元数据区，基于这种文件存储方式，Linux文件系统中定义了两个与文件相关的、至关重要的概念：索引结点和目录项。

（1）索引结点

索引结点（index node，简称inode）的实质是一个结构体，主要功能是保存文件的属性信息（如所有者、所属区、权限、文件大小、时间戳等），Linux系统中的每个文件都会被分配一个inode，当有文件创建时，系统会在inode表中获取一个空闲的inode，分配给这个文件。inode存储在inode表中，inode表存储inode和inode的编号（inumber），inode表在文件系统创建之时便被创建，因此文件系统中可存储的文件数量也在文件系统创建时已确定。

文件的inode编号可通过“ls –i”命令查看，如查看当前目录中普通文件test.c的inode编号，示例如下：

[itheima@localhost ~]$ ls -i test.c
665964 test.c

由打印结果可知test.c的inode编号为665964。

对于Linux的每个文件系统来说inode编号唯一，但Linux系统中可以为每个分区安装一个文件系统，因此inode编号并不能唯一标识Linux系统中的一个文件。

（2）目录项

Linux文件系统中的索引结点保存着文件的诸多属性信息，但并未保存文件的文件名。实际上，Linux系统中文件的文件名并不保存在文件中，而是保存在存放该文件的目录中。

Linux系统中定义了一个被称为目录项（dentry）的结构体，该结构体主要存储文件的文件名与inode编号，系统通过读取目录项中的文件名和文件的inumber，来判断文件是否存在于这个目录中。dentry中允许同一个inode对应不同的文件名，但不允许相同的文件名对应不同的inode。

不同于Windows系统中多树并存的目录结构，Linux系统中只以根目录为根结点，向下扩散出多个目录结点，也就是说，所有文件的路径都从根目录开始，而根目录是可以自引用的，任务发起后，内核会根据获得的路径名，自动找到根目录，之后根据路径名中的目录名与文件名，通过逐级检测目录中的目录项，来寻找文件。