ما هو مجلد الكمبيوتر؟: كل ما تحتاج إلى معرفته عن نظام الملفات ونظام التشغيل

دليل الأجهزة » الدروس » ما هو مجلد الكمبيوتر؟: كل ما تحتاج إلى معرفته عن نظام الملفات ونظام التشغيل

نستخدم جميعًا الملفات يوميًا، ونستخدم جميعًا المجلدات أو الدلائل ، سواء على أجهزة الكمبيوتر المكتبية أو المحمولة أو الأجهزة المحمولة، وما إلى ذلك. لذلك، سأشرح في هذه المقالة كل ما تحتاج إلى معرفته عنها، حتى تتمكن من فهم ماهيتها وكيفية تخزين المعلومات في الذاكرة.

ما هو نظام الملفات؟

نظام الملفات هو أسلوب وبنية بيانات يستخدمها نظام التشغيل للتحكم في كيفية تخزين المعلومات واسترجاعها. بدون نظام ملفات، ستكون البيانات المخزنة على وسيط التخزين كيانًا واحدًا دون أي وسيلة لتمييز نهاية مجموعة بيانات عن بداية المجموعة التالية، أو تحديد موقع أي مجموعة بيانات عند الحاجة إلى استرجاعها. وهذا ما يُعرف بالبيانات الخام أو غير المعالجة.

عند تهيئة قرص تخزين باستخدام أنظمة NTFS، FAT، ext4، btrfs، HFS+، إلخ، فإنك في الواقع تُنشئ نظام ملفات لإدارة البيانات عليه. بمعنى آخر، ما نسميه تنسيقات هو في الواقع نظام ملفات.

من خلال تقسيم البيانات إلى أجزاء وتسمية كل جزء، يُمكن عزل البيانات وتحديدها بسهولة . ولتحقيق ذلك، يتكون نظام الملفات من طبقتين أو ثلاث طبقات. أحيانًا تكون هذه الطبقات منفصلة تمامًا، وأحيانًا أخرى تكون وظائفها مُدمجة. الطبقات التي نشير إليها هي:

• نظام الملفات المنطقي: مسؤول عن التفاعل مع تطبيق المستخدم. يوفر واجهة برمجة تطبيقات لعمليات الملفات، مثل افتح، أغلق، اقرأ، إلخ.، ويُحيل العملية المطلوبة إلى الطبقة التي تليها للمعالجة. يُدير نظام الملفات المنطقي مدخلات جدول الملفات المفتوحة وواصفات الملفات لكل عملية. تُوفر هذه الطبقة الوصول إلى الملفات، وعمليات الدليل، والأمان، والحماية.
• نظام الملفات الافتراضيتتيح هذه الواجهة دعم عدة نسخ متزامنة من أنظمة الملفات المادية. هذه الطبقة اختيارية وليست متوفرة دائمًا.
• نظام الملفات المادي: يتولى التشغيل الفعلي لجهاز التخزين. يعالج الكتل المادية التي تتم قراءتها أو كتابتها. ويتولى التخزين المؤقت وإدارة الذاكرة، وهو مسؤول عن وضع الكتل في مواقع محددة على وسيط التخزين. يتفاعل نظام الملفات الفعلي مع برامج تشغيل أجهزة التخزين أو القناة لتوجيه جهاز التخزين.

ميزات FS

لكل نظام ملفات قيوده وخصائصه التي يجب أن تكون على دراية بها، مثل:

• إدارة أو تخصيص المساحة: تُوزّع أنظمة الملفات المساحة بشكل مُفصّل، عادةً عبر عدة محركات أقراص فعلية على الجهاز. تُعنى أنظمة الملفات بتنظيم الملفات والمجلدات، وتتبع مناطق الوسائط التي تنتمي إلى ملفات مُحددة، وتلك غير المُستخدمة.
• تجزئة: يحدث هذا عند تخزين الملف نفسه في أجزاء مختلفة من محرك الأقراص، مما يعني أن أجزاء الملف الفردية غير متصلة. عند إنشاء الملفات وتعديلها وحذفها، قد ينتج عن ذلك مساحات مستخدمة وغير مستخدمة بأحجام مختلفة. ليس هذا فحسب، بل يؤثر هذا أيضًا على بعض أنظمة الملفات (مثل FAT وNTFS من مايكروسوفت)، مما يُبطئ قراءة الملفات.
• أسماء الملفات: تتولى أنظمة الملفات إدارة قيود الطول، وحساسية حالة الأحرف، واستخدام الأحرف الخاصة في أسماء الملفات.
• الدلائل: غالبًا ما تحتوي على دلائل لتنظيم الملفات في مجموعات منفصلة. يمكن أن تكون مسطحة أو هرمية. سأناقش هذا بمزيد من التفصيل لاحقًا، فهذا هو جوهر الأمر...
• البيانات الوصفية: وهي تحتوي على معلومات وصفية مرتبطة بها، والتي تتضمن تفاصيل مثل طول البيانات، وطوابع الوقت، وأذونات الوصول، وسمات الملف.
• المرافق والوصول: يتم استخدامها لتهيئة وتعديل وحذف مثيلات نظام الملفات، فضلاً عن إنشاء وإعادة تسمية وحذف الدلائل والملفات، والتشفير، والحصص، والهجرة، والتحويل، والنسخ الاحتياطي، وما إلى ذلك.
• إدارة النزاهة والأخطاء: يتعين على نظام الملفات (FS) الحفاظ على سلامة هياكل نظام الملفات على وحدات التخزين الثانوية أو محركات الأقراص الخارجية، حتى في حالة فشل نظام التشغيل أو انقطاع التيار الكهربائي.
• بيانات المستخدم: يجب أن يسمح بإدارة بيانات المستخدم، بما في ذلك تخزين البيانات واسترجاعها وتحديثها.
• أنظمة الملفات المتعددة: من الممكن أن يكون هناك أنظمة ملفات متعددة على نظام واحد.
• قيود التصميم: تحتوي أنظمة الملفات على قيود وظيفية تحدد الحد الأقصى لسعة التخزين داخل هذا النظام، والحد الأقصى لحجم الملفات، وعدد الملفات، وما إلى ذلك.

ما هو التقسيم؟

القسم هو جزء منطقي أو تقسيم فرعي لوحدة تخزين البيانات، مثل القرص الصلب (HDD ) أو القرص ذي الحالة الصلبة (SSD) أو ذاكرة الفلاش، وما إلى ذلك. يخدم هذا التقسيم أغراضًا متعددة، مما يسمح بتنظيم وإدارة البيانات المخزنة بشكل أفضل. على سبيل المثال، يمكن استخدام كل قسم لغرض محدد، أو يمكن تثبيت أنظمة تشغيل متعددة عليه.

من المهم ملاحظة أن إنشاء الأقسام وحذفها وتغيير حجمها يمكن أن يكون له آثار على فقدان البيانات، لذلك من المهم إجراء هذه العمليات بحذر ونسخ البيانات المهمة احتياطيًا قبل إجراء تغييرات كبيرة على بنية القسم.

من ناحية أخرى، باختصار، يجب أن تفهم أيضًا أن هناك عدة أنواع أساسية من التقسيمات في نظام MBR (تتوسع الاحتمالات في GPT، مع ما يصل إلى 128 قسمًا ممكنًا على نفس محرك الأقراص، على الرغم من أن هذا موضوع آخر...):

• القسم الأساسي: يمكن أن يحتوي كل محرك تخزين على ما يصل إلى أربعة أقسام رئيسية. هذه هي الأقسام الرئيسية التي تُثبّت عليها أنظمة التشغيل وتُخزّن البيانات عليها. يُمكن تحديد أحد الأقسام الرئيسية كقسم نشط أو قسم تمهيد، حيث يبدأ نظام التشغيل بالإقلاع.
• قسم موسع: القسم الموسّع هو قسم أساسي خاص يُستخدم لإنشاء أقسام منطقية إضافية داخله. لا يحتوي هذا القسم على بيانات مباشرةً، بل يعمل كحاوية للأقسام المنطقية. يمكنك إنشاء عدة أقسام منطقية داخل قسم موسّع، مما يُمكّنك من تجاوز حدّ وجود أربعة أقسام أساسية على القرص الصلب.
• قسم منطقي: تُنشأ هذه الأقسام ضمن قسم ممتد. لا تُستخدم لتشغيل نظام التشغيل، بل تُستخدم عادةً لتنظيم البيانات أو الملفات. يمكنك إنشاء عدة أقسام منطقية ضمن قسم ممتد، مما يُسهّل تنظيم البيانات.

ما هو جدول التقسيم؟

جدول التقسيم هو بنية بيانات تقع في بداية القرص الصلب، وتحتوي على معلومات حول كيفية تقسيم القرص إلى أقسام. يُخزَّن عادةً في سجل التمهيد الرئيسي (MBR) في الأنظمة التي تعمل بنظام BIOS، أو في جدول تقسيم GUID (GPT) في الأنظمة الحديثة التي تعمل بنظام UEFI. يتضمن جدول التقسيم تفاصيل مثل حجم كل قسم، ونوعه (مثل NTFS، FAT32، ext4، إلخ)، وموقعه على وسيط التخزين.

لذا، تكمن العلاقة بين جدول الأقسام ونظام الملفات في أن جدول الأقسام يُحدد بداية ونهاية كل قسم على القرص الصلب. ويتم تهيئة كل قسم بنظام ملفات خاص به. عند الوصول إلى قسم ما لقراءة أو كتابة الملفات، يستخدم نظام التشغيل المعلومات الموجودة في جدول الأقسام لتحديد موقع نظام الملفات وفهم كيفية بنائه على ذلك القسم تحديدًا.

أنواع أنظمة الملفات

من بين أنظمة الملفات المختلفة، ينبغي تسليط الضوء على الأنواع التالية:

• أنظمة ملفات القرص: تستفيد هذه الأنظمة من قدرة وسائط تخزين الأقراص على الوصول إلى البيانات بشكل عشوائي وسريع. فهي تسمح لعدة مستخدمين أو عمليات بالوصول إلى البيانات الموجودة على القرص بغض النظر عن موقعها التسلسلي. من الأمثلة على ذلك أنظمة FAT، وexFAT، وNTFS، وReiser FS، وHFS، وHFS+، وHPFS، وAPFS، وUFS، وext2، وext3، وext4، وXFS، وbtrfs، وVMFS، وZFS، وReiserFS، وNSS، وScoutFS. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا النظر في الأنظمة التالية:
  • الأقراص الضوئية: التنسيقات الشائعة مثل ISO 9660 وتنسيق القرص العالمي (UDF) المستخدم على الأقراص المضغوطة وأقراص DVD وأقراص Blu-ray.
• أنظمة ملفات الفلاش: صُممت هذه الأنظمة خصيصًا لأجهزة ذاكرة الفلاش، مع مراعاة خصائصها وقيودها. يُنصح باستخدام أنظمة ملفات مُصممة لأجهزة الفلاش بدلًا من أنظمة الأقراص المُكيفة. من الأمثلة على ذلك JFFS، وJFFS2، وYAFFS، وUBIFS، وLogFS، وF2FS.
• أنظمة ملفات الشريط المغناطيسي: تُدير هذه الأنظمة التخزين على الأشرطة، التي تتمتع بفترات وصول عشوائي أطول من الأقراص. وتختلف في إدارة المجلدات، وتُشدد على ضرورة تجنب التنقلات الخطية المتكررة على الأشرطة. ومن الأمثلة على ذلك نظام الملفات طويل الأمد (LTFS) من IBM.
• أنظمة ملفات قواعد البيانات: أنظمة الملفات القائمة على قواعد البيانات، حيث تُعرَّف الملفات بخصائص مثل النوع أو المؤلف أو البيانات الوصفية. ومن الأمثلة على ذلك IBM DB2، وغيرها.
• أنظمة الملفات المعاملاتية: تضمن هذه الأنظمة ذرية الملفات وعزل العمليات عليها. ومن الأمثلة على ذلك نظام الملفات NTFS في مايكروسوفت ويندوز، وأنظمة الملفات المعاملاتية النموذجية الأخرى لنظامي التشغيل UNIX/Linux، مثل LFS وext3، وغيرها.
• أنظمة ملفات الشبكة: أنظمة ملفات شبكية تتيح الوصول إلى الملفات على خوادم بعيدة عبر بروتوكولات مثل NFS وAFS وSMB وFTP وWebDAV. أي أنها مصممة للحوسبة الموزعة.
• أنظمة الملفات المشتركة: تتيح هذه الأنظمة لخوادم متعددة الوصول بأمان إلى نظام القرص الفرعي نفسه. ومن الأمثلة على ذلك GFS2، وGPFS، وSFS، وCXFS، وStorNext، وScoutFS.
• أنظمة الملفات الخاصة: إنها محددة نوعًا ما، ولا تحتوي على عناصر ملفات بحد ذاتها، ولكن يمكن الوصول إليها عبر واجهات برمجة التطبيقات. على سبيل المثال، نُعرّف نظام ملفات الجهاز باسم devfs، المستخدم في لينكس، إلخ. من ناحية أخرى، لدينا أنظمة ملفات خاصة أخرى مثل configfs وsysfs وprocfs، والمعروفة أيضًا في عالم لينكس.
• نظام الملفات البسيط / تخزين أشرطة الصوت: تم استخدام أشرطة الكاسيت الصوتية كأنظمة تخزين بيانات لتشغيل بعض نماذج أجهزة الكمبيوتر الصغيرة في ذلك الوقت، مثل Commodore PET.
• أنظمة الملفات المسطحة (نظام الملفات المسطحة): لا تحتوي هذه الأنظمة على مجلدات فرعية، وتخزن جميع مدخلات المجلدات في مجلد رئيسي واحد. من أمثلة أنظمة الملفات هذه النظام المستخدم في نظام CP/M، ونظام ملفات ماكنتوش لأجهزة ماك الكلاسيكية من Apple.

تقنيات FS

لكل نظام ملفات خصائصه المميزة ويدعم تقنيات مختلفة . ومن أهمها:

• الشفاء الذاتي: يشير هذا المصطلح إلى قدرة نظام الملفات على اكتشاف الأخطاء والمشاكل التي قد تنشأ في نظام التخزين وتصحيحها تلقائيًا. تشمل هذه الأخطاء القطاعات التالفة على القرص الصلب أو أنواعًا أخرى من تلف البيانات. عند اكتشاف خطأ، يحاول نظام الملفات استعادة البيانات المتضررة من خلال استعادتها من النسخ الاحتياطية أو إصلاح البيانات التالفة. يساعد هذا في الحفاظ على سلامة البيانات المخزنة في نظام الملفات.
• ضغط: إنها ميزة تُمكّنك من تقليل حجم الملفات والبيانات المُخزّنة في نظام الملفات. يُوفّر ضغط البيانات مساحة على القرص ويُسرّع نقل الملفات. عند تفعيل الضغط، يُضغط نظام الملفات تلقائيًا الملفات المكتوبة عليه ويُفكّ ضغطها عند قراءتها. يُمكن أن يكون هذا مفيدًا في أنظمة التخزين محدودة الموارد، على الرغم من أنه قد يُبطئ الوصول.
• سيفرادو: هي تقنية تُستخدم لحماية سرية البيانات المخزنة في نظام الملفات. تُشفَّر البيانات قبل كتابتها على القرص، وتُفكُّ تشفيرها عند قراءتها. يضمن التشفير عدم إمكانية قراءة البيانات لأي شخص دون مفتاح فك التشفير المناسب. يُعدّ هذا ضروريًا لحماية خصوصية البيانات الحساسة وأمانها. وكما هو الحال مع الضغط، يُمكن أن يُبطئ التشفير الوصول إليها.
• التسجيل (سجل المعاملات): هي ميزة تُسجّل جميع العمليات التي تُجرى على نظام الملفات، مثل إنشاء الملفات أو تعديلها أو حذفها. يُسمى هذا السجل "دفتر اليومية" أو "سجل المعاملات". في حالة تعطل النظام، مثل انقطاع مفاجئ للتيار الكهربائي، يمكن لنظام الملفات استخدام سجل المعاملات لاستعادة حالته الطبيعية. هذا يمنع تلف البيانات ويضمن سلامة نظام الملفات.
• سعة اللقطة: اللقطات هي نسخٌ مؤقتة من نظام الملفات في نقطة زمنية محددة. تُخزَّن هذه النسخ مع البيانات الحالية في نظام الملفات. تتيح اللقطات استعادة نظام الملفات إلى حالته السابقة في حال حدوث أخطاء أو تغييرات غير مرغوب فيها. يُعد هذا مفيدًا للنسخ الاحتياطي واستعادة البيانات واختبار التغييرات قبل تطبيقها بشكل دائم على النظام.

ما هو الدليل أو المجلد؟

الآن وقد عرفنا كيف يتم تخزين البيانات على وحدات التخزين وهياكل البيانات الضرورية، فقد حان الوقت لشرح ما هو المجلد أو الدليل.

المجلد أو الدليل هو بنية لتنظيم الملفات الأخرى داخل نظام الملفات، مما يمنحه تسلسلاً هرمياً أو تنظيماً أكثر سهولة للمستخدم أو نظام التشغيل. ولتحقيق ذلك، يحتوي على مراجع لملفات أخرى، وربما لمجلدات أو أدلة أخرى، وفي هذه الحالة تُسمى مجلدات فرعية.

بعض أنظمة التشغيل ذات أنظمة الملفات الهرمية، مثل يونكس، عادةً ما تحتوي على ذاكرة تخزين مؤقتة للدليل تُخزّن فيها المسارات الحديثة في جزء من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). في يونكس، يُعرف هذا الجزء باسم DNLC (ذاكرة التخزين المؤقت للبحث عن اسم الدليل)، بينما في لينكس، يُسمى dcache. يُحدّث هذا الجزء من الذاكرة بأحدث المسارات التي تم الوصول إليها، بينما في أنظمة ملفات الشبكة، يلزم وجود آلية لضمان الاتساق من خلال إدارة الإدخالات التي أبطلها المستخدمون أو أنشأوها.

في نظام الملفات الهرمي، يُنظَّم التخزين في بنية شجرية. يُستخدم مصطلحا "الأب" و"الفرع" لوصف العلاقة بين المجلد الفرعي والمجلد الذي يقع فيه، حيث يُعتبر الأخير هو الأب. يُطلق على المجلد الأعلى مستوى في هذا النظام، والذي لا يملك أبًا خاصًا به، اسم المجلد الجذر. يتضح هذا جليًا في أنظمة يونكس ولينكس، حيث توجد بنية هرمية محددة، والمجلد الجذر هو root أو /، الذي تتفرع منه جميع المجلدات الأخرى، حتى لو لم تكن على نفس القسم.

الدليل الافتراضي هو نوع من تنظيم الملفات لا يعتمد على الموقع في شجرة الدليل الهرمية. بل يجمع النتائج من مصدر بيانات، مثل قاعدة بيانات أو فهرس مخصص، ويعرضها بصريًا بنفس تنسيق عرض المجلدات.

يمكن إدارة هذه المجلدات أو الدلائل باستخدام أدوات واجهة المستخدم الرسومية وأدوات سطر الأوامر. على سبيل المثال، يمكننا استخدام الأوامر أو مدير الملفات نفسه لإنشاء المجلدات وحذفها وإعادة تسميتها ونقلها ونسخها، وما إلى ذلك. مع ذلك، قد تفرض بعض أنظمة التشغيل قيودًا معينة على الأذونات والإجراءات التي يمكنك تنفيذها على مجلدات محددة.

تفاصيل حول مجلد أو دليل على أنظمة تشغيل مختلفة

في كل نظام ملفات ونظام تشغيل ، يتم التعامل مع الملفات والمجلدات بشكل مختلف:

• جذرهذه هي النقطة التي يتوقف عندها باقي هرم مجلدات النظام، أو حيث توجد. في ويندوز، عادةً ما يكون هذا القسم هو C:\، بينما في يونكس/لينكس، يكون القسم الجذر أو /.
• المسار أو الطريقهذا هو مسار المجلد أو الملف داخل نظام الملفات (FS). على سبيل المثال، في نظام ويندوز، قد يكون المسار C:\Program Files\Office\Word.exe. أما في يونكس/لينكس، فسيكون المسار مشابهًا لـ /home/user/example.c. كما نرى، في ويندوز، تُستخدم الشرطة المائلة العكسية، بينما في نظام *nix، تُستخدم الشرطة المائلة التقليدية.
• اسم الملف أو اسم الملفهذا هو الاسم المُعطى لكل ملف ضمن نظام ملفات (FS) مُحدد. لكل نظام ملفات قيوده الخاصة فيما يتعلق بالحد الأقصى لعدد أحرف اسم الملف. علاوة على ذلك، يجب التمييز بين الاسم الأساسي والامتداد. كانت بعض الأنظمة القديمة تفرض قيودًا على طول الامتدادات، وعادةً ما تكون ثلاثة. لهذا السبب، قد ترى أحيانًا .htm بدلاً من .html، لضمان التوافق مع أنظمة DOS. مثال على اسم الملف هو example.txt، حيث "example" هو الاسم و"txt" هو الامتداد، مما يُشير في هذه الحالة إلى أنه نص.

الحالة الخاصة لنظام يونكس/لينكس

ما هو السوبربلوك؟

الكتلة الفائقة هي بنية بيانات أساسية توجد في بداية نظام الملفات. تحتوي الكتلة الفائقة على معلومات بالغة الأهمية حول نظام الملفات نفسه، وتُستخدم لإدارة البيانات المخزنة فيه والوصول إليها. لكل نظام ملفات يونكس كتلته الفائقة الخاصة، وقد يختلف تنسيقها المحدد تبعًا لنظام الملفات المستخدم (مثل ext4، XFS، UFS، إلخ).

قد تتضمن المعلومات المخزنة في الكتلة الفائقة ما يلي:

• حجم نظام الملفات: يشير إلى الحجم الإجمالي لنظام الملفات.
• عدد العقد: يُحدد عدد العقد المتاحة على نظام الملفات. العقد هي هياكل بيانات تُمثل الملفات والمجلدات.
• كتل مجانية: يسجل عدد كتل البيانات المجانية المتبقية في نظام الملفات لتخزين المعلومات.
• نقطة التثبيت: يشير إلى الدليل الذي تم فيه تثبيت نظام الملفات على نظام التشغيل.
• تحديد نظام الملفات: معرف فريد لنظام الملفات يميزه عن أنظمة الملفات الأخرى على نفس النظام.
• تاريخ ووقت التجمع: يسجل متى تم تحميل نظام الملفات آخر مرة.
• عدادات العقدة والكتلة المستخدمة: يتتبع عدد العقد وكتل البيانات المستخدمة في نظام الملفات.
• مجموع الاختبار وبيانات السلامة الأخرى: قد تتضمن بعض الكتل الفائقة الحديثة معلومات إضافية للتحقق من سلامة البيانات المخزنة في نظام الملفات.

عند تثبيت نظام ملفات، أي قسم مُهيأ، يصل نظام التشغيل إلى الكتلة الفائقة للحصول على معلومات حيوية حول بنية نظام الملفات وحالته. تُعد هذه المعلومات أساسية لقراءة البيانات وكتابتها في نظام الملفات، بالإضافة إلى ضمان سلامة البيانات المُخزنة واتساقها.

العقد والدلائل

في أنظمة يونكس/لينكس، كل شيء عبارة عن ملف، بما في ذلك الأقسام ومحركات الأقراص وغيرها. هذا ليس هو الحال في أنظمة أخرى، مثل ويندوز. ومع ذلك، حتى عندما يكون كل شيء ملفًا، تُعتبر المجلدات والفهارس نفسها أنواعًا خاصة من الملفات.

لذا، يُعدّ المجلد ملفًا خاصًا يحتوي على أسماء الملفات (والمجلدات الفرعية) وأرقام inode للملفات الموجودة على نفس نظام الملفات، أو أسماء الروابط الرمزية للملفات أو المجلدات الموجودة على نفس نظام الملفات أو أنظمة ملفات مختلفة. في حالة الروابط الصلبة، يحتفظ inode بسجل لعدد إدخالات المجلدات المدرجة فيه، ويحذف كتل الملفات عندما يصل عدد الروابط إلى الصفر. يختلف هذا الأمر بالنسبة للروابط اللينة أو الروابط الرمزية. لا يؤثر حذف الرابط الرمزي على الملف المستهدف. مع ذلك، إذا حُذف ملف يحتوي على روابط رمزية، تصبح هذه الروابط غير قابلة للاستخدام.

في أنظمة ملفات Unix/Linux، يمكن أن يكون للملف أسماء متعددة، مع إدخال دليل واحد لكل اسم في نفس الدليل أو أدلة مختلفة، وكلها تشير إلى نفس بنية inode التي تحتفظ بقائمة كتل القرص حيث يتم تخزين البيانات.

لفهم كل هذا بشكل أفضل، من المهم معرفة ما هي عقدة الفهرس (inode). إنها بنية بيانات أساسية في أنظمة ملفات *nix. تمثل وتخزن معلومات جوهرية حول ملف أو مجلد داخل نظام الملفات. لذلك، سيعتبر النظام كلاً من المجلد والملف عقدة فهرس.

ولتحقيق ذلك، يشير كل عقدة بيانات (inode) إلى المعلومات التالية :

• رقم العقدة: معرف فريد لكل ملف أو دليل.
• نوع الملف: يشير إلى ما إذا كان العقدة تشير إلى ملف عادي (f)، أو دليل (d)، أو رابط رمزي (l)، أو نوع آخر من الملفات.
• الحجم: الحجم الحالي للملف بالبايت.
• الأذونات والمالك: معلومات حول من يملك صلاحية الوصول إلى الملف (قراءة، كتابة، تنفيذ) وتعديله، بالإضافة إلى مالك الملف (مستخدم أو جذر). قد يكون المالك مستخدمًا غير موجود، أو جهازًا، وهكذا.
• تاريخ ووقت الإنشاء/التعديل: يُسجِّل تاريخ إنشاء العقدة لأول مرة وتاريخ آخر تعديل لها. قد يُضمَّن أيضًا بيانات تعريفية أخرى أو أذونات مُوسَّعة.
• عدد الروابط: يُشير إلى عدد أسماء الملفات أو المجلدات المرتبطة بهذا العقدة. تحتوي المجلدات على رابطين على الأقل: رابط لنفسها ورابط لمجلدها الرئيسي.
• مؤشرات إلى كتل البيانات: يحتوي على مراجع لكتل ​​بيانات على وحدة التخزين تُخزّن المحتوى الفعلي للملف. يمكن أن تكون هذه الكتل عناوين مباشرة، أو غير مباشرة، أو عناوين غير مباشرة مزدوجة، وذلك حسب تطبيق نظام الملفات وحجم الملف.

تُعدّ العقد (Inodes) أساسيةً لعمل نظام الملفات، إذ تُمكّن نظام التشغيل من تتبّع الموقع الفعلي والمعلومات المرتبطة بكل ملف أو مجلد. عند الوصول إلى ملف أو مجلد، يستشير نظام التشغيل رقم العقدة (Inode) المقابل للعثور على موقع البيانات والمعلومات الأخرى المتعلقة بذلك الملف.