Linux文件链接hard link与symbolic link

Posted 2020-10-17 上官栋

Linux中文件链接有两种方式，一种是hard link，又称为硬链接；另一种是symbolic link，又称为符号链接。要区分两者的不同要回顾Linux常用的ext2文件系统。这种文件系统使用inode与block，其中inode记录文件数据所存储的block序号，而block用于存储数据。至于跟进一步的文件系统，分割盘，block group，meta data什么的这里不讲，有兴趣的同学参阅《鸟哥的Linux私房菜》。
硬盘的硬件以inode和block分割，但我们直观可见的目录如何存储于硬盘中。这里我们要把目录也看做文件，硬盘会分配一个inode和block，如果是文件系统的根目录，一般分配的inode编号为2，方便系统启动时查找。目录下一层的档案名和对应的inode编号存储于该层目录inode对应的block中。这里特别强调一点，目录是一个树形结构。我们这里谈到的inode与block只与树的一层对应。

如图中所示，root作为一个目录，会对应一个inode，这个inode对应的block会存储file1，file2和direction1的inode和文件名和目录名，但不会存储file3和file4的inode和文件名。所以每一个目录都对应一个inode和block，也只存储自己之下一层以内的文件和目录。只与再下面的文件可以通过打开direction1的inode对应block查看。目录之间这种链式关系称为挂载。direction1就挂载在root目录下。
有了以上的认识之后我们再看什么是硬链接与符号链接。首先附上鸟叔的两张图（侵删）


这两种连接方式的不同就在于新建立的目录名对应的inode指向什么，硬链接在文件block中新建立一条记录，记录文件名与数据对应inode，符号链接建立一条记录保存文件所在路径。进一步讲，硬链接指向数据，符号链接指向目录。这种不同的链接方法直接影响了文件inode节点数。硬链接会增加文件inode节点数，但符号链接这不会影响。倘使我们删除一个硬链接，只要inode连接数不为0，数据就不会删除。其他的硬链接还是可以链接到数据的。但符号链接只连接了这个文件所对应的文件名所在位置，不增加文件的inode节点数。倘使我们删除原来的文件名，并使得inode节点数为0（没有其他的硬链接），这个数据就被删除了。尽管这个符号链接还存在，但是已经不能调用数据了。