RK3588 kernel-6.1 ext4 目录项（文件名）与 inode 绑定及增删改查

1. 核心结论

• 文件名不存放在「子文件」自己的 inode 里，而存放在 父目录的数据（目录块或 inline 目录）中，以 struct ext4_dir_entry_2 记录排列。
• 名字与文件的绑定在盘上就是：目录项里的 de->inode（32 位 inode 号）+ de->name；不是 C 指针，而是 磁盘上的数值关联。
• VFS 用 dentry 缓存「路径上某一分量 → struct inode」，避免每次访问都扫目录块；权威映射仍以盘上目录项为准。

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2. 盘上目录项格式（绑定字段）

每条目录项（ext4_dir_entry_2，见 ext4.h）主要包括：

• inode：小端 inode 号 —— 名字指向哪个 inode
• name / name_len：文件名（加密目录则为密文名等）
• rec_len：本条总长度（含对齐，用于链接成变长数组）
• file_type：类型提示（普通文件/目录/软链…）

写入「名字 + inode 号」的典型实现：namei.c ext4_insert_dentry：

de->file_type = EXT4_FT_UNKNOWN;
de->inode = cpu_to_le32(inode->i_ino);
ext4_set_de_type(inode->i_sb, de, inode->i_mode);
de->name_len = fname_len(fname);
memcpy(de->name, fname_name(fname), fname_len(fname));

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3. 查（lookup / 路径解析 / readdir）

3.1 lookup（open、stat 等）

1. VFS 对父目录 inode 调 inode_operations.lookup，ext4 为 ext4_lookup（namei.c）。
2. ext4_lookup_entry：在目录数据里按名查找 ext4_dir_entry_2（线性块或 htree）。
3. 读出 de->inode → ext4_iget(sb, ino, ...) 装入 struct inode。
4. d_splice_alias(inode, dentry) 把 dentry 与 inode 接到目录树上。

if (bh) {
	__u32 ino = le32_to_cpu(de->inode);
	brelse(bh);
	// ... ino 合法性校验 ...
	inode = ext4_iget(dir->i_sb, ino, EXT4_IGET_NORMAL);

3.2 readdir（列目录）

dir.c ext4_readdir / ext4_dx_readdir 扫描目录项，经 dir_emit 把 名字与 inode 号 等交给用户态；每条记录仍对应盘上 de->inode。

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4. 增（create / mkdir / link）

1. ext4_new_inode... 分配 新 inode（inode 表中有对应槽位，得到 i_ino）。
2. ext4_add_entry：在父目录中找空间或分配新目录块（inline → 块、htree、线性路径见 namei.c）。
3. add_dirent_to_buf → ext4_insert_dentry：在缓冲区写入 名字 并 de->inode = cpu_to_le32(inode->i_ino)，经 journal 落盘。

注意：ext4_add_entry 注释说明，若条目 de->inode 暂时为 0，须在同逻辑路径内尽快写入 ino，中间不可随意丢锁长睡，否则槽位可能被占用。

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5. 删（unlink / rmdir）

1. ext4_find_entry 定位目录项。
2. ext4_delete_entry：合并 rec_len 或 清零 inode/名，目录中不再出现该名（盘上解绑「名 → ino」）。
3. drop_nlink、iput、可能 ext4_orphan_add：仅当 i_nlink 等条件满足 才在 evict 中回收 inode 与数据块。

删名 ≠ 立刻删 inode：硬链接下同一 inode 可对应多条目录项。

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6. 改（rename / 覆盖）

• ext4_rename2 → ext4_rename / ext4_cross_rename（namei.c）：在新位置 ext4_add_entry 或 ext4_setent 更新 目标 inode 号与/或名字，再删旧项；覆盖时处理 被覆盖 inode 的 nlink。
• 本质：仍在修改目录块里的 ext4_dir_entry_2（inode 与/或 name）。

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7. 磁盘布局与代码地图

概念	位置
目录项增删改查、lookup/rename	namei.c
getdents、目录块校验、htree 读	dir.c
htree 遍历时与 hash 协作	hash.c
小目录 inline 形态	inline.c
inode 表定位与 ext4_iget	inode.c

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8. 与「块设备 I/O」的关系

目录块与普通数据块一样经 页缓存 / buffer_head / bio 读写到 sb->s_bdev；本节只描述名字与 inode 的逻辑关系，块层路径见 rk3588-kernel-6.1-ext4-块设备与IO下发路径分析.md。

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9. 小结

增删改查的对象是 父目录里的目录项序列；与 inode 的绑定就是 de->inode。struct inode 存权限、大小、extent 等；文件名只出现在 父目录 的条目中。多篇文档已覆盖 namei 全貌的，可交叉阅读 rk3588-kernel-6.1-ext4-namei路径解析与目录元数据操作分析.md。