IgorKa - Информационный ресурс

Решил я сегодня уточнить значения параметров mtime, atime и ctime, которые присутствуют у каждого файла в Linux. На первый взгляд все вроде понятно:

mtime - modification time - время последней модификации (изменения) файла
atime - access time - время последнего доступа к файлу
ctime - change time - время последнего изменения атрибутов файла (данных которые хранятся в inode-области)

Но когда начинаешь спрашивать себя когда меняются эти параметры, в частности какие команды меняют их, а какие нет, и проверять на практике ответы на свои же вопросы - все не так очевидно. Особенно для каталогов, которые тоже являются разновидностью файлов в Linux. Вот решил поделится некоторыми экспериментами в этом направлении. Эксперименты проводил конечно же в своей Ubuntu 9.10 c файловой системой ext4. У ext4, кстати появилось два дополнительных временных параметра - время создания файла linux и время удаления файла linux, но о них в самом конце.

До начала своих экспериментов я предполагал следующее.
Параметр mtime - изменяется после того как изменяется содержимое файла. Например, открыли файл командой nano, дописали что-то, сохранили, закрыли, и время mtime поменялось. А как в случае с каталогами? Предполагал, что время модификации для каталога изменяется когда в каталоге создаются/удаляются файлы и подкаталоги.

Параметр atime - изменяется тогда, когда мы получаем доступ к файлу, например, той же командой nano мы получаем доступ к файлу. Значит atime должен измениться. Команды cat, less, tail выводят содержимое файла, значит мы получаем доступ к нему, но не меняем его поэтому mtime меняться не должен. А как быть с каталогами? Когда меняется atime для каталога? Тут я даже не знал, что себе ответить.

Параметр ctime - самый простой для моего понимания. Изменяется тогда когда изменяются права доступа к файлу (командой chmod), изменяется владелец файла (команда chown), создаются жесткие ссылки на файл (команда ln). В этом плане различий с каталогом нет, с той лишь разницей, что на каталоги нельзя создавать жесткие ссылки.

Вот примерно так я понимал значение временных параметров файлов. Практические эксперименты несколько расширили и изменили мои познания. Во время экспериментов проверку временных параметров проверял командой stat, которая показывает сразу все три временных атрибута. Если использовать команду ls, то по умолчанию она выводит время mtime - ls -l. ls -lu (или ls –time=atime|access|use) - выводит время atime - время последнего доступа к файлу. ls -lc (или ls –time=ctime|status) - выводит время ctime - время последнего изменения атрибутов.

Начал с параметра atime. Создаю в домашнем каталоге, каталог timetest и проверяю его временные метки командой stat (вывод результата сокращаю для экономии места):

Сейчас все временные метку равны друг другу так и должно быть. Далее захожу в каталог timetest и создаю пустой файл test, после чего проверяю временные метки каталога:

и файла:

После создания файла в каталоге, ожидаемо изменился параметр каталога atime и неожиданно параметр ctime. Что ж возьму себе на заметку: при создании файла в каталоге, у каталога изменяются временные параметры atime и ctime. При создании подкаталога ситуация аналогичная. Попробую теперь удалить файл test и посмотреть как это повлияет на параметры каталога:

Интересный результат… Время доступа к каталогу изменилось, но на 6 секунд раньше, чем время mtime и ctime. Значит команда удаления файла не могла изменить это время. А что тогда? Проведя еще пару экспериментов догадался - это двойной tab который показывает содержимое каталога. То есть я набрал в консоли rm ti, затем нажал tab, чтобы дополнить до timetest, и затем нажал двойной tab, чтобы отобразилось содержимое каталога, а это получается и есть операция доступа к каталогу, которая и меняет время atime. В процессе выяснения этого обстоятельства определил еще один интересный момент. Оказывается время доступа atime меняется только в том случае если оно меньше или равно времени mtime или ctime. Если время доступа меньше, то сколько бы я не нажимал на двойной таб - время доступа не менялось. Проверить этот момент очень просто. Командой touch -m меняю время модификации каталога на текущее и проверяю изменения:

Отмечаю, что снова изменился параметр ctime. Поэтому записываю себе еще одно предположение, что изменение времени модификации файла, автоматически изменяет и время изменения атрибутов файла.

Теперь если снова выполнить двойной tab, то время доступа изменится:

Также проверил, что команды ls, du меняют время доступа, а команда cd и pwd нет. Что впрочем логично.

С временем доступа atime для файлов ситуация аналогичная. При выводе содержимого файла командами cat, less, tail изменяется время доступа, но опять таки только в том случае если оно меньше или равно времени mtime или ctime.

Далее решил проверить как себя ведет изменение времени модификации - mtime. Здесь для меня все обошлось без сюрпризов. Для каталога время модификации меняется всякий раз когда в каталоге создаются/удаляются/переименовываются подкаталоги и файлы.

Также из примеров видно, что действительно при изменении времени mtime автоматически изменяется и время ctime. В тоже время временной параметр atime каталога timetest не меняется от действия команд rm, mkdir, mv.

Для файла параметр mtime меняется при изменении содержимого файла. Открыв файл в редакторе nano, изменив содержимое и сохранив изменения увидел следующую картину:

до изменения файла:

после изменения и сохранения изменений:

Обратите внимание, что в данной ситуации изменяются все временные параметры: atime - в момент открытия файла, mtime и ctime в момент сохранения изменений в файле. Кстати команда переименования файла mv не должна изменять временной параметр файла mtime. Дело в том, что в этом случае модифицируется только имя файла, которое хранится в inode-области, но не в самом файле. По логике не должна команда mv и менять время доступа. А вот параметр cname как раз и должен измениться. Но чего гадать - проверяю на практике:

Действительно изменился только параметр ctime. Здесь я привел вывод команды stat полностью, чтобы обратить внимание на то, что при переименовании файла, действительно меняется имя файла, а inode - идентификатор файла остается неизменным - Inode: 659938.

Так я плавно подошел к параметру ctime :) Для каталогов и для файлов этот параметр меняется после выполнения команд chmod, и chown.

Для файла ctime меняется и после создания жесткой ссылки на файл:

На этом буду заканчивать свой практический эксперимент, но в конце о двух новых временных атрибутах которые появились в файловой системе ext4. Это долгожданный многими crtime - create time - время создания файла, с которым очень часто путали параметр ctime. И параметр dtime - delete time - время удаления файла.

Как же посмотреть время создания файла - crtime? Так как функционал новый, то пока не нашел команды которая выдает эту информацию, но нашел как выходят из положения другие. Для этого используют команду debugfs. У меня в Ubuntu она шла по умолчанию. Чтобы воспользоваться программой нужны права администратора и имя раздела на котором находится файл.

Смотрю куда у меня примонтирован домашний каталог в котором я работал:

Далее используем команду debugfs в таком виде:

После нажатия Enter вижу следующую информацию:

Чтобы вернуться в консоль нажимаю q. Видим параметр crtime равный Thu Jul 29 16:08:53 2010, что совпадает с временем создания (см. самый первый вывод команды stat).

А где же параметр dtime? А он появляется только когда файл удален. А как тогда его посмотреть? А посмотреть можно по inode. На примере файла file8:

Смотрим сначала inode файла:

inode равен 659938. Теперь я удаляю файл:

и выполняю команду debugfs, где указываю не имя файла, а inode:

Вот и параметр dtime нашелся :)

На этом все. Надеюсь статья будет кому-то полезной.