Linux硬链接和软链接

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   软链接

   硬链接

一、ionde及inode编号

  在计算机中，信息一般以扇区(sectors)的形式存储在硬盘上，而每个扇区包括512个字节的数据和一些其他信息（即一个扇区包括两个主要部分：存储数据地点的标识符和存储数据的数据段）。操作系统读取硬盘的时候，不会一个个扇区地读取，这样效率太低，而是一次性连续读取多个扇区，即一次性读取一个块（blocks）。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 sectors组成一个 blocks。

  如此以来对于操作系统而言，必须采用一种方式来找到这个存储文件数据的“块”，为此操作系统便引入了一个非常重要的概念”inode”，中文名为“索引结点” 。既然引进inode的目的是为了找到“块”，那么inode中必然包括像文件数据block位置这么重要的信息，当然也不仅仅包括这么一个信息等。

  inode包含文件的元信息，具体有以下内容：

　　* 文件的字节数

　　* 文件拥有者的User ID

　　* 文件的Group ID

　　* 文件的读、写、执行权限

　　* 文件的时间戳，共有三个：ctime指inode上一次变动的时间，mtime指文件内容上一次变动的时间，atime指文件上一次打开的时间。

　　* 链接数，即有多少文件名指向这个inode

　　* 文件数据block的位置

   Linux 在读取数据的时候，是先查询 inode table 以得到数据是放在那个 Block 里面，然后再去该 Block 里面读取真正的数据内容。这个inode编号在一定范围内（在同一个分区内）是唯一的，类似于我们的身份证。所以对于Linux来说，ionde编号是唯一辨识一个文件的表示符号。

二、硬链接

  由于inode编号作为Linux内唯一辨识一个文件的表示符号，Linux系统允许，多个文件名指向同一个inode号码。这意味着，可以用不同的文件名访问同样的内容；对文件内容进行修改，会影响到所有文件名；但是，删除一个文件名，不影响另一个文件名的访问。这种情况就被称为"硬链接"（hard link）。

  硬链接的特性：  

          1）只能对已存在的文件进行创建，创建硬链接会在inode里不添加计数。

          2）指向inode相同，与源文件的data block也相同。

          3）不能对目录创建硬链接。

          4）不能跨文件系统进行硬链接的创建。

          5）创建硬链接会在硬链接父目录添加映射条目：hard link映射源文件inode。

          6）删除一个硬链接文件，会在父目录清除该条映射，inode计数减一，所以不影响其他有相同 inode 号的文件。

 示例：

   1）只能对已存在的文件创建硬链接，源文件不存在则无法创建硬链接，创建硬链接会对ionde里不添加计数

[root@localhoast testdir]# ls
21.sh  dir1  www
[root@localhoast testdir]# ln aaa bbb
ln: accessing `aaa': No such file or directory
[root@localhoast testdir]#

   2）不能对目录创建硬链接

[root@localhoast /]# ls -ld testdir/
drwxr-xr-x. 3 root root 4096 Oct 19 19:47 testdir/
[root@localhoast /]# ln testdir aaa
ln: `testdir': hard link not allowed for directory

   3）不支持跨文件系统建立硬链接

[root@localhoast ~]# df
Filesystem           1K-blocks    Used Available Use% Mounted on
/dev/mapper/vg_localhoast-lv_root
                      51475068 2002336  46851292   5% /
tmpfs                   502068       0    502068   0% /dev/shm
/dev/sda1               487652   34526    427526   8% /boot
/dev/mapper/vg_localhoast-lv_home
                      69608928   53032  66013268   1% /home
[root@localhoast ~]# touch /home/source
[root@localhoast ~]# ln /home/source /boot/aaa
ln:

   4）创建硬链接会在硬链接父目录添加映射条目：hard link映射源文件inode

   5）删除一个硬链接文件，会在父目录清除该条映射，连接数计数减一，ionde数目无变化所以不影响其他有相同 inode 号的文件。

三、软链接

  文件A和文件B的inode号码虽然不一样，但是文件A的内容是文件B的路径。读取文件A时，系统会自动将访问者导向文件B。因此，无论打开哪一个文件，最终读取的都是文件B。这时，文件A就称为文件B的"软链接"（soft link）或者"符号链接（symbolic link）。

  这意味着，文件A依赖于文件B而存在，如果删除了文件B，打开文件A就会报错："No such file or directory"。这是软链接与硬链接最大的不同：文件A指向文件B的文件名，而不是文件B的inode号码，文件B的inode"链接数"不会因此发生变化。

  通俗的来讲，软链接就是相当于window操作系统里面的快捷方式。当源文件被删除之后，快捷方式（软连接）也就没有作用了。

  软链接的特性：

         1）可以指向一个目录。 

         2）可以跨文件系统（分区）。

         3）是一个指向源文件名称的指针，是一个独立的文件。

         4）指向的是另一个文件的路径；其大小为指向的路径字符串的长度；增加或减少目标文件inode 的引用计数。

  特性示例：

      1）可以指向一个目录

[root@localhoast testdir]# ls
21.sh  dir1  www
[root@localhoast testdir]# ls -ld dir1
drwxr-xr-x. 4 root root 4096 Oct 18 21:05 dir1
[root@localhoast testdir]# ln -s dir1  aaa
[root@localhoast testdir]# ll
total 8
-rw-r--r--. 1 root root    0 Oct 19 03:09 21.sh
lrwxrwxrwx. 1 root root    4 Oct 19 20:42 aaa -> dir1
drwxr-xr-x. 4 root root 4096 Oct 18 21:05 dir1
-rw-r--r--. 1 root root  192 Oct 19 05:43 www

      2）可以跨文件系统（分区）

[root@localhoast ~]# df
Filesystem           1K-blocks    Used Available Use% Mounted on
/dev/mapper/vg_localhoast-lv_root
                      51475068 2002328  46851300   5% /
tmpfs                   502068       0    502068   0% /dev/shm
/dev/sda1               487652   34527    427525   8% /boot
/dev/mapper/vg_localhoast-lv_home
                      69608928   53032  66013268   1% /home
[root@localhoast ~]# cd /home/
[root@localhoast home]# ls
han  lost+found  source
[root@localhoast home]# ln -s han  /boot/abc
[root@localhoast home]# ll /boot/abc 
lrwxrwxrwx. 1 root root 3 Oct 19 20:44 /boot/abc -> han
[root@localhoast home]#

      3）是一个指向源文件名称的指针，是一个独立的文件

      4）指向的是另一个文件的路径；其大小为指向的路径字符串的长度；

  会增加和减少inode的计数