1. 关于Linux目录，文件，数据块
对于使用计算机的人而言，经常有一种 错误的认知：目录(或者说，文件夹)里面存放着文件。实际上，目录里面并不存放文件，以及文件数据。
实际上，目录是一个特殊的文件，针对这个特殊的文件也存在一些特殊的规则，比如利用命令cp /dev/null <your directory>并不能够销毁这个特殊的文件，因为目录的一些特殊的比特位保证了这一安全性，降低了人工操作带来的风险。在一些老版本的Unix系统里面，用户可以利用cat命令打开目录，查看里面的信息，在一些衍生于Debian系统的发行版Linux里面，也可以利用vi工具打开目录，查看一些信息。
在Linux里面，一个文件的信息被存放于两个位置：
数据块(data block)当中
inode当中
硬盘的最小存储单位叫做“扇区”（Sector）。每个扇区储存512字节（相当于0.5KB）。操作系统读取磁盘的时候，不会一个个扇区“挨个读取”，而是一次读取多个扇区，即一次读取一个“块”(block)，这种由多个扇区组成的”块”，是文件存取的最小单位。”块”的大小，最常见的是4KB，即连续八个 sector组成一个 block。data block当中存放了文件的真实内容，而文件的元数据信息，被存放到了inode当中。data block和inode被文件系统有效地组织到了一起。
当文件系统被创建之后，inode的数量以及data block的数量也被固定下来。我们不能够修改inode的数量，也不能够修改data block的数量。
当我们创建一个文件的时候，inode编号将作为该文件的唯一id，即，一个文件在同一时刻仅拥有一个inode编号。当我们向一个文件写入内容的时候，数据被存放到了data block当中。而该文件的文件名，被存放到了该文件所在的目录文件当中。
对于目录这种“特殊的文件”，可以简单地理解为是一张表，这张表里面存放了隶属于该目录的文件的文件名，以及所匹配的inode编号。
因此，在linux里面，文件被“拆分”到了3个地方，索引存于inode，文件名存于目录，数据存于data block。
2. 关于硬链接以及复制
基于上述内容对于目录的描述，可以比较容易解释linux里面的另外一个重要的概念: hard link(硬链接)。
对于文件而言，真正的ID是inode编号，而并非文件名。回忆一下目录文件: 一张含有文件名和inode编号的表。在这张表里面，我们暂定用一个如下结构表示一个文件: [directory : (filename, inode_number)]，这里以/etc/passwd文件举例，假设其inode编号为123456(确实有点儿假……)，则可以写为[/etc/ : (passwd, 123456)]，假设我们在终端上面键入了如下命令:
[root@CentOS7-front1 ~]# ln /etc/passwd /root/hard_link_passwd则会在/root目录下面出现一个新的文件名，叫做hard_link_passwd。如果用上述结构表示这个文件，则为[/root/ : (hard_link_passwd, 123456)]，因此，这种目录或文件名不同，但是inode编号相同的文件，称为硬链接。由于硬链接inode编号相同，而且对于同一个inode结构体，便会拥有相同的地址映射以及相同的块设备链表。因此，对于用户空间而言，修改/etc/passwd，就相当于修改了/root/hard_link_passwd，反之亦然。
同样基于上述内容对于目录的描述，针对i_device相同的mv操作，仅仅是删除了原目录里面对应的[directory : (filename, inode_number)]，并且在目标目录新建了另一个[directory : (filename, inode_number)]，由于并没有对于data block的任何操作，因此速度很快。
3. 初步查看inode
利用ls -i命令可以查看到当前目录下面的所有文件的inode编号，注意inode编号仅仅是inode结构体里面的一项，并不代表inode全部，下面截取/etc/目录下的前5个文件：
[root@centos7-front1 etc]# ls -i | head -n 5
768684 abrt
34370879 adjtime
33554592 aliases
35506331 aliases.db
100705463 alternatives
利用stat命令可以查看一个文件更加详细的inode信息，包括inode编号，占用的块数量，块大小，硬链接个数，atime, mtime, ctime, ……下面用stat命令查看/etc目录(如上文所说，目录也是一种特殊的文件)
[root@centos7-front1 /]# stat /etc
File: ‘/etc’
Size: 8192 Blocks: 24 IO Block: 4096 directory
Device: 803h/2051d Inode: 33554561 Links: 85
Access: (0755/drwxr-xr-x) Uid: ( 0/ root) Gid: ( 0/ root)
Access: 2017-03-28 17:13:00.510221799 -0400
Modify: 2017-03-28 12:37:32.150999451 -0400
Change: 2017-03-28 12:37:32.150999451 -0400
Birth: -