创建管道、命名管道或套接字时创建inode

Question

我有一个关于Linux的一般性问题。如果我创建一个FIFO（命名管道）、管道或套接字，那么inode会被创建吗？

- macindows

Answer 1

在Linux上，可以从/proc/<PID>/fd目录获取答案。引用/proc文档(man 5 proc)：

For file descriptors for pipes and sockets, the entries will be symbolic links whose content is the file type with the inode. A readlink(2) call on this file returns a string in the format:

    type:[inode]

For example, socket:[2248868] will be a socket and its inode is 2248868. For sockets, that inode can be used to find more information in one of the files under /proc/net/.

让我们验证一下：

$ bash -c 'true | ls -l /proc/self/fd/0'
lr-x------ 1 user user 64 Sep 13 03:58 /proc/self/fd/0 -> 'pipe:[54741]'

那么管道和套接字会有一个inode吗？是的！那FIFO呢？我们可以猜测，由于它们有文件名，它们也有inode（我认为没有inode的目录条目是不存在的）。但让我们来验证一下：

$ mkfifo foobar.fifo
$ ls -i foobar.fifo
1093642 foobar.fifo

答案是“是的，FIFO也有inode”。

然而，这引发了一个重要的问题：inode是文件系统的属性，而inode在不同的文件系统中并不唯一，那么当我们看到管道inode时，指的是哪个文件系统？嗯，事实证明存在{{link2：pipefs虚拟文件系统}}，它被挂载在内核空间而不是用户空间。它管理管道和FIFO，因此您在/proc示例中看到的inode编号是这些文件系统的属性，而不是磁盘上的文件系统。匿名管道和匿名套接字在磁盘文件系统上没有inode，因为没有文件名和字节（尽管数据可能会被缓存，并且实际上旧的Unix将管道缓存到磁盘上）。但是，FIFO和Unix域套接字在文件系统上有文件名，因此在foobar.fifo示例中，该inode属于磁盘文件系统。

另请参见：

• Linux中的管道是如何工作的
• “重定向”和“管道”的区别是什么？

- Sergiy Kolodyazhnyy

Answer 2

匿名管道或套接字不会创建inode，因为inode是文件系统的属性，它们都不作为文件系统实体而存在（它们没有文件路径），只有文件描述符。

但是，对于命名管道（也称为FIFO），会创建inode，因为它作为文件系统实体存在。

- DarkDust

---

Unix 域套接字也可以在文件系统中具有名称。有关详细信息，请参见 unix(7)。 - sarnold

@sarnold：好发现，我忘记了它们。幸运的是，它们是唯一接触文件系统的套接字。 - DarkDust

需要注意的是，在本答案中，“文件系统”指的是磁盘上的文件系统。Linux 中有多个文件系统，包括用户空间中的虚拟文件系统如 /proc/、/dev/、/sys，以及内核空间中的文件系统，实际上也使用了 inode 号。请参见我在该主题上的回答：https://dev59.com/5VjUa4cB1Zd3GeqPULwX#52302763。 - Sergiy Kolodyazhnyy