Linux硬盘与文件系统（11）

今天我们来看Linux系统中的两种链接：一种为硬链接（hard link），另一种为软连接或叫符号链接（symbol link or soft link），创建链接的命令为ln，在默认不带参数的情况下，执行ln命令创建的链接是硬链接。如果使用ln -s命令创建链接则为软连接。

• 硬链接：ln 原文件（实体文件）  链接文件
• 软连接：ln -s原文件（实体文件）  链接文件（快捷方式文件）
• 注意：目标文件不能事先存在

硬链接

硬链接是指通过索引节点inode来链接，在Linux文件系统中，保存在硬盘分区中的文件不管是什么类型都会给他分配一个编号，这个编号被称为索引节点编号（Index node），简称inode，即在系统中文件的编号。

在linux文件系统中，多个文件指向同一个索引节点是正常的，这种情况的文件就被称为硬链接。提示：硬链接文件就相当于文件的另外一个入口。硬链接的作用之一是允许一个文件拥有多个有效路径名（多个入口），这样用户就可以建立硬链接到重要的文件，以防止误删原数据（这也是快照的原理），为什么一个文件建立了硬链接就会防止数据误删呢？因为文件系统的原理是，只要文件的索引节点还有一个以上的硬链接，只删除其中一个硬链接并不影响索引节点本身和其他的链接（即数据实体没有被删除）。只有当文件的最后一个连接被删除以后，文件才会被彻底删除并释放空间。硬链接原理图如下：

上图中，Filename1_hl和Filename2_hl两个文件是硬链接文件，都指向了同一个inode，Filename1_hl和Filename2_hl两个文件无论删除哪一个，都不会删除最终的文件，只有Filename1_hl和Filename2_hl两个文件同时都删除了，那么文件才会被删除。

硬链接的创建：

[root@studyclub ~]# ll
-rw-r--r--. 1 root root        76 Jan 27 18:36 jason.txt
[root@preparelessons ~]# ln jason.txt jason.txt-hl

[root@studyclub ~]# ls -li jason*
33623749 -rw-r--r--. 2 root root 76 Jan 27 18:36 jason.txt
33623749 -rw-r--r--. 2 root root 76 Jan 27 18:36 jason.txt-hl

接下来我们看看删除会有什么现象：

[root@studyclub ~]# cat jason.txt
zhuo james
I am a student,my name is Jason,this is my telephone [phone]
[root@studyclub ~]# cat jason.txt-hl
zhuo james
I am a student,my name is Jason,this is my telephone [phone]

# 下面我们删除一个连接并查看另一个连接
[root@studyclub ~]# rm -rf jason.txt

# 查看另一个连接，文件依然存在
[root@studyclub ~]# cat jason.txt-hl
zhuo james
I am a student,my name is Jason,this is my telephone [phone]

硬链接知识小结：

• 具有相同inode节点号的多个文件是互为硬链接文件
• 删除硬链接文件或者删除原文件任意之一，文件实体并未被删除
• 只有删除了原文件及所有对应的硬链接文件，文件实体才会被删除
• 当所有的硬链接文件和原文件被删除后，再存放新的数据会占用这个文件的空间。或者硬盘fsck检查的时候，删除的数据才会被系统回收
• 硬链接文件就是文件的另一个入口（相当于超市的前门、后门一样）
• 可以通过给文件设置硬链接文件，来防止重要文件被误删
• 通过执行命令“ln sorce_file dest_file”,即可完成创建硬链接
• 硬链接文件可以用rm命令删除
• 对于静态文件（没有进程正在调用的文件）来讲，当对应的硬连接数为0，文件就被删除。

软连接（符号链接）

软连接（soft link）也称为符号链接（symbolic link）。linux里的软连接文件就类似于windows系统中的快捷方式。linux里的软连接文件实际上是一个特殊的文件，文件类型是l。软连接文件实际上可以理解为一个文本文件，这个文件里包含有软连接指向另一个原文件的位置信息，因此，通过访问这个“快捷方式”就可以迅速定位到软连接指向的原文件实体。

软连接的创建：

[root@studyclub ~]# ln -s jason.txt jason.txt-softlink
[root@studyclub ~]# ll
lrwxrwxrwx   1 root root        12 Feb  7 10:29 jason.txt-softlink -> jason.txt

上面创建软连接后的效果如下：

jason.txt-softlink是一个独立的文件（有自己的inode和block），只是这个文件比较特殊，它的内容是指向jason.txt这个文件的。

软连接知识小结：

• 软连接类似windows的快捷方式（可以通过readlink查看其指向）
• 软连接类似一个文本文件，里面存放的是原文件的路径，指向源文件的实体
• 删除原文件，软连接文件依然存在，但是无法访问指向的原文件了
• 软连接指向的原文件失效的时候，一般是白色红底闪烁提示。
• 执行命令“ln -s 原文件  目的文件”即可完成文件软连接（目标不能存在）
• 软连接和原文件是不同类型的文件，也是不同的文件。inode号也不相同

关于目录的连接说明

• 对于目录，不可以创建硬链接，但可以创建软连接
• 对于目录的软连接是生产场景运维中常用的技巧
• 目录的硬链接不能跨越文件系统（从硬链接原理可以理解）
• 每个目录下面都有一个硬链接”.”符号，和对应的上级目录的硬链接“..”
• 在父目录创建一个子目录，父目录的连接数增加1（子目录里有..来指向父目录）

练习题

我们前面提到过，执行“ll”结果的第二列和“ls -li”结果的第三列是文件的硬链接数，请问在什么情况下目录的硬连接数是15。

[root@studyclub ~]# ll
drwxr-xr-x. 15 root root 154 Jan 21 05:51 test

面试题

描述linux下软连接和硬链接的区别。

答：

默认不带参数情况下，ln命令创建的是硬链接，带-s参数的ln命令创建的是软连接

硬链接文件和原文件的inode号相同，而软连接文件的inode号与原文件不同

ln命令不能对目录创建硬链接，但可以创建软连接，对目录的软连接会被经常用到

删除软连接文件对源文件以及硬链接没有任何影响。

删除文件的硬链接文件，对原文件及软连接文件无任何影响

删除连接文件的原文件，对硬链接文件无影响，会导致其软连接失败（红底白字闪烁）

同时删除原文件及其硬链接文件，整个文件会被真正的删除

很多硬件设备中的快照功能，使用的就是类似硬链接的原理。

软连接可以跨文件系统，硬链接不可以跨文件系统。

上述企业面试答题必胜思路1：

• 介绍软硬链接的概念
• 如何创建软硬链接
• 对于文件的软硬链接区别
• 对于目录的软硬链接区别

必胜思路2：

画图进行形象化表示：

下节预告：

学完了软、硬链接，我们就可以来仔细的研究一下文件是怎么被删除的。

新手应知：

《Linux基础及进阶》：

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