二、Linux系统硬链接和软链接详细介绍与实践
链接的概念
在linux系统中,链接可分为两种:一种被称为硬链接(Hard LinK),另一种被称为软链接或符号链接(Symbolic Link)。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。
硬链接
硬链接是指通过索引节点来进行链接。在Linux的文件系统中,保存在磁盘分区中的文件不管是什么类型都会给它分配一个编号,这个编号被称为索引节点编号(Inode Index)或者Index。
在Linux系统中,多个文件名指向同一索引节点(Inode)是正常且允许的。一般这种链接就称为硬链接。硬链接的作用之一是允许一个文件拥有多个有效路径名,这样用户就可以建立硬链接到重要的文件,以防止“误删”源数据(很多硬件,如netapp存储中的快照功能就应用了这个原理,增加一个快照就多了硬链接)。为什么为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(Inode Index)还有一个以上的链接(仅仅删除了该文件指向)。只删除其中一个链接并不影响索引节点本身和其他的连接(即数据实体并未被删除),只有当最后一个链接被删除后,此时如果有新数据要存储到硬盘时,被删除文件的数据块及目录的链接才会被释放,空间被新数据占用覆盖。此时,数据就再也无法找回了。也就是说,在linux系统中,删除文件(其实目录也是文件)的条件是与之相关的所有硬链接文件均被删除(暂时这样理解,后文会讲和进程占用也有关)。提示:硬链接就相当于文件的另外一个入口。
软链接
软链接有时也称为符号链接(Symbolic Link)。软链接文件就类似与Windows系统中的快捷方式。它实际上是一个特殊的文件,在软链接中,软链接文件实际中就是一个文本文件,这个文件中包含有软链接指向另一文件的位置信息内容,因此,通过访问这个“快捷方式”就可以迅速定位到软链接所指向的源文件实体。
示例演示
文件演示
[root@localhost ~]# mkdir /test/oldboy -p
[root@localhost ~]# cd /test/oldboy/
[root@localhost oldboy]# touch oldboyfile #创建一个测试文件oldboyfile
[root@localhost oldboy]# ln oldboyfile oldboyfile_hard_link #创建一个oldboyfile的一个硬链接文件oldboyfile_hard_link
[root@localhost oldboy]# ln -s oldboyfile oldboyfile_soft_link #创建一个oldboyfile的一个软链接文件oldboyfile_soft_link [root@localhost oldboy]# ls -li
#-i参数可查看文件的inode节点信息
total
-rw-r--r-- root root May : oldboyfile
-rw-r--r-- root root May : oldboyfile_hard_link
lrwxrwxrwx root root May : oldboyfile_soft_link -> oldboyfile
截图更清晰
总结:从上面的示例结果中可以看到,硬链接文件oldboyfile_hard_link
与源文件oldboyfile的inode节点号相同,均为810403,然而软链接文件oldboyfile_soft_link的inode节点号与源文件odboyfile不同,为810404。
目录示例
[root@localhost oldboy]# mkdir oldboydir #创建一个测试文件oldboydir
[root@localhost oldboy]# ln oldboy
oldboydir/ oldboyfile_hard_link
oldboyfile oldboyfile_soft_link
[root@localhost oldboy]# ln oldboydir oldboydir_hard_link
ln: `oldboydir': hard link not allowed for directory #目录无法创建硬链接
[root@localhost oldboy]# ln -s oldboydir oldboydir_soft_link #但目录可以创建软链接,在生产环境也经常用到。
[root@localhost oldboy]# ls -lirt
total
-rw-r--r-- root root May : oldboyfile_hard_link
-rw-r--r-- root root May : oldboyfile
lrwxrwxrwx root root May : oldboyfile_soft_link -> oldboyfile
drwxr-xr-x root root May : oldboydir
lrwxrwxrwx root root May : oldboydir_soft_link -> oldboydir
提示:红色部分为本例
截图更清晰
总结:ln命令不能对目录创建硬链接,到哪可以对目录创建软链接,对于目录的软链接也是生产场景常用的功能。
删除示例
[root@localhost oldboy]# echo "this is oldboyfile" > >oldboyfile
[root@localhost oldboy]# cat oldboyfile
this is oldboyfile
[root@localhost oldboy]# cat oldboyfile_hard_link
this is oldboyfile
[root@localhost oldboy]# cat oldboyfile_soft_link
this is oldboyfile
[root@localhost oldboy]# rm -f oldboyfile #删除原始文件,其实就是删除了一个文件的硬链接
截图更清晰:
[root@localhost oldboy]# cat oldboyfile_hard_link
this is oldboyfile
提示:奇怪,内容还在,其实这就是因为有oldboyfile_hard_link硬链接存在,因此即使删除了oldboyfile,但是仍有硬链接指向文件的INODE节点,所以,此时文件才不会被释放被删除,当删除文件oldboyfile时,仅仅删除了oldboyfile到该文件INODE节点的连接而已。
[root@localhost oldboy]# cat oldboyfile_soft_link
cat: oldboyfile_soft_link: No such file or directory
总结:通过上面的测试可以看出:当删除原始文件oldboyfile,硬链接oldboyfile_hard_link不受影响,而oldboyfile_soft_link失效。
链接总结
有关文件
通过以上的测试,可以得到以下几个结论:
.删除软链接oldboyfile_soft_link,对oldboyfile,oldboyfile_hard_link无影响;
.删除硬链接oldboyfile_hard_link,对oldboyfile,oldboyfile_soft_link也无影响;
.删除oldboyfile,对硬链接oldboyfile,oldboyfile_hard_link没有影响,导致软链接oldboyfile_soft_link失效。
.同时删除源文件oldboyfile,硬链接oldboyfile_hard_link,整个文件会真正的被删除。
.很多已经设备中的快照功能,就是利用了硬链接的原理。
有关目录
1.对于目录,不可以创建硬链接,但可以创建软链接
2.对于目录的软链接是生产环境中采用的技巧
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