inode、软硬链接区分、ln命令

一、inode

inode记录的是文件的属性及文件实际放在那块数据块中的。inode包含以下数据： 
1. 该文件的可被访问的权限（read/write/excute） 
2. 该文件的属主、属组（owner、group） 
3. 该文件的大小 
4. 该文件创建或者状态改变的时间（Ctime） 
5. 最近一次读取时间（atime）
6. 最近一次修改时间（mtime） 
7. 定义文件特性的标志（flag），如SetUID等 
8. 该文件内容真实的指向（pointer） 
实际在我们进行分区操作的时候就讲inode的大小固定，固定为128bytes，并且每个文件都会仅仅占用一个inode，因此一个文件能存放多少文件和inode有关。

注意：一个分区不能存放文件，不仅仅是该分区容量满啦，还有可能是该分区的inode个数满啦。使用df -i 可以查看具体inode的个数

[root@local usr]# df -i
Filesystem      Inodes IUsed   IFree IUse% Mounted on
/dev/sda2      2580480 65924 2514556    3% /
tmpfs           125517     1  125516    1% /dev/shm
/dev/sda1        51200    38   51162    1% /boot

二、inode对文件内容进行指向

每个inode里面存放了，一个文件的真实内容所在的数据库位置，系统读取一个文件内容时，先会读取inode里面的权限和用户是否吻合，然后在开始读取所指向的数据块的内容。情况如下图  每一个下一级目录的inode表放在上一级的目录的数据块中。

因此，我们可以看到Linux每次寻找一个文件或者目录需要经过很多inode表和数据块。这样很费时间，所以系统会帮我把我们访问过的路径缓存在内存中，这样就可以节约时间了。

三、inode结构

借用鸟哥画的inode结构示意图为例，这是以ext家族为对象画的。ext文件系统家族是Linux最常用，历史比较久远的文件系统。

我们知道一个数据块的大小只能为1k、2k、4k。可是我们存放的文件内容远远大于一个数据块的容量。因此，我们就需要多个数据块，但是存放在多个数据块后，系统如何能够调用相应的数据块。因此出现了前面的inode，它出现的目的就是帮系统快速的识别和分类相应的数据块。

同时，我们也知道inode表放在数据块中，一个数据块不仅要存放inode表还要存放其他数据，因此光一个数据块的inode肯定不够，所以诞生了间接inode，双间接，三间接。

以ext家族1kb数据块为例，一个inode能12个直接指向数据块：12×1k=12k，也是就记录12条信息。 
间接指向：256×1k=256k，也就是256条记录。 
双间接256×256×1k=65536K=64M ，也就是65536条记录。 
三间接指向为：256×65536K=16777216K=8G，也就是16777216条记录。 总额就是将三者相加就是16G。

四、软硬链接的区别

1.硬链接：

就是在目录下新建一条文件名链接到某inode号码的关联记录。 可以看出1或者2都是找到real然后去读实际内容，因此任意删掉一条路径没有任何影响，这也就是硬链接。

注意：1.硬链接不能跨文件系

2.不能链接到目录。

2、软链接：

软链接其实就是windows操作系统里面的快捷方式，原文件不存在，这个快捷方式所指向的路径就不在了。如下图所示 可以看到1指向2再指向real再指向实际内容。1就是2的软链接，2以后的路要是断了，1也访问不到实际内容

五、ln

ln这个命令就是用来实现软、硬链接的命令。 
用法：1.创建一个硬链接

[root@local tmp]# ln test.txt test1.txt
[root@local tmp]# ll
total 4
drwxr-xr-x. 3 root   root   4096 Jul 29 12:34 test1
-rw-rw-r--. 2 gentoo gentoo    0 Jul 29 09:28 test1.txt
-rw-rw-r--. 2 gentoo gentoo    0 Jul 29 09:28 test.txt

可以看到硬链接所有属性都是和原来的文件一样。 
2.创建一个软链接

[root@local tmp]# ln -s test.txt test2.txt
[root@local tmp]# ll
total 4
drwxr-xr-x. 3 root   root   4096 Jul 29 12:34 test1
-rw-rw-r--. 2 gentoo gentoo    0 Jul 29 09:28 test1.txt
lrwxrwxrwx. 1 root   root      8 Jul 30 05:44 test2.txt -> test.txt
-rw-rw-r--. 2 gentoo gentoo    0 Jul 29 09:28 test.txt

可以发现所有的信息都改变了。