硬链接与软连接区别

5分钟让你明白“软链接”和“硬链接”的区别

linux硬链接与软链接的联系与区别

 

Linux下七种文件类型

普通文件类型 

Linux中最多的一种文件类型, 包括 纯文本文件(ASCII)；二进制文件(binary)；数据格式的文件(data);各种压缩文件.第一个属性为 [-] 

目录文件 

就是目录， 能用 # cd 命令进入的。第一个属性为 [d]，例如 [drwxrwxrwx] 

链接文件 

类似Windows下面的快捷方式。第一个属性为 [l]，例如 [lrwxrwxrwx]

块设备文件 

块设备文件 ： 就是存储数据以供系统存取的接口设备，简单而言就是硬盘。例如一号硬盘的代码是 /dev/hda1等文件。第一个属性为 [b] 

字符设备 

字符设备文件：即串行端口的接口设备，例如键盘、鼠标等等。第一个属性为 [c] 

套接字文件 

这类文件通常用在网络数据连接。可以启动一个程序来监听客户端的要求，客户端就可以通过套接字来进行数据通信。第一个属性为 [s]，最常在 /var/run目录中看到这种文件类型 ，如/var/run里的文件acpid.socket

管道文件 

FIFO也是一种特殊的文件类型，它主要的目的是，解决多个程序同时存取一个文件所造成的错误。FIFO是first-in-first-out(先进先出)的缩写。第一个属性为 [p] 

 

 

 

我们知道文件都有文件名与数据，这在 Linux 上被分成两个部分：用户数据 (user data) 与元数据 (metadata)。

 

用户数据，即文件数据块 (data block)，数据块是记录文件真实内容的地方； 

元数据则是文件的附加属性，如文件名、文件大小、创建时间、所有者、文件所在的inode等信息。 

 

在 Linux 中，元数据中的 inode 号（inode 号即索引节点号）才是文件的唯一标识而非文件名。文件名仅是为了方便人们的记忆和使用，系统或程序通过 inode 号寻找正确的文件数据块。

文件的 inode 值，你可以简单把它想成 C 语言中的指针。它指向了物理硬盘的一个区块，事实上文件系统会维护一个引用计数，只要有文件指向这个区块，它就不会从硬盘上消失。

 

 

为解决文件的共享使用，Linux 系统引入了两种链接：硬链接 (hard link) 与软链接（又称符号链接，即 soft link 或 symbolic link）。

链接为 Linux 系统解决了文件的共享使用，还带来了隐藏文件路径、增加权限安全及节省存储等好处。

 

硬链接：

文件系统中的每一文件默认具有一个硬链接。为节省空间，可以不复制文件，而创建引用同一文件的新硬链接。

新硬链接如果在与现有硬链接相同的目录中创建，则需要有不同的文件名，否则需要在不同的目录中。指向同一文件的所有硬链接具有相同的权限、连接数、用户/组所有权、时间戳以及文件内容。

指向同一文件内容的硬链接需要在相同的文件系统中。 

简单说，硬链接就是一个 inode 号对应多个文件。就是同一个文件使用了多个别名。 

 

新硬链接创建后，无法区别哪一现有硬链接是原始链接。

由于硬链接是有着相同 inode 号仅文件名不同的文件

硬链接与普通文件没什么不同，inode 都指向同一个文件在硬盘中的区块

 

创建硬链接：

ln命令为现有文件创建新的硬链接。 

ln newfile.txt newfile-hlink.txt 

 

修改一下刚才创建的 newfile-hlink 链接文件：

$ echo "New line" >> newfile-hlink.txt

$ cat newfile.txt

 

This is a plain text file.

New line

可以看到，原文件内容也变更了，这两个文件果真就是一个文件。

 

硬链接特性：

 

文件有相同的 inode 及 data block；

只能对已存在的文件进行创建；

不能交叉文件系统进行硬链接的创建；

不能对目录进行创建，只可对文件创建；

删除一个硬链接文件并不影响其他有相同 inode 号的文件。

 

第三条不能交叉文件系统进行硬链接的创建，为什么？ 

【inode 是随着文件的存在而存在，因此只有当文件存在时才可创建硬链接】，即当 inode 存在且链接计数器（link count）不为 0 时。【inode 号仅在各文件系统下是唯一的】，当 Linux 挂载多个文件系统后将出现 inode 号重复的现象，因此硬链接创建时不可跨文件系统。 

 

第四条中不能对目录创建硬链接，为什么？ 

LINUX的硬链接不能链接到目录是因为引入了对目录的硬连接就有可能在目录中引入循环，在目录遍历的时候系统就会陷入无限循环当中，这样导致无法定位到访问目录。

 

linux系统中，每个文件(目录也是文件)都对应着一个inode结构，其中inode数据结构中包含了文件类型(目录，普通文件，符号连接文件等等)的信息，也就是说操作系统在遍历目录时可以判断出符号连接，既然可以判断出符号连接当然就可以采取一些措施来防范进入过大的循环了，系统在连续遇到8个符号连接后就停止遍历，这就是为什么对目录符号连接不会进入死循环的原因了。但是对于硬连接，由于操作系统中采用的数据结构和算法限制，目前是不能防范这种死循环的。

 

现 Linux 文件系统中的目录均隐藏了两个个特殊的目录：当前目录（.）与父目录（..）。查看这两个特殊目录的inode号可知其实这两目录就是两个硬链接。若系统允许对目录创建硬链接，则会产生目录环

 

 

软连接：

软链接的 inode与原文件不一样，并且它的文件属性上也有一个 l 的 flag。

软链接保存了其代表的文件的绝对路径，是另外一种文件，在硬盘上有独立的区块，访问时替换自身路径。

 

若文件用户数据块中存放的内容是另一文件的路径名的指向，则该文件就是软连接。软链接就是一个普通文件，只是数据块内容有点特殊。

软链接有着自己的 inode 号以及用户数据块。软连接可以指向目录，而且软连接所指向的目录可以位于不同的文件系统中。 

 

创建

ln -s myfile.txt newfile-soft.txt

 

软链接可以指向目录。而后软连接作为目录使用。可以通过cd正常更改到软连接目录。

 

 

软链接特性：

 

软链接有自己的文件属性及权限等；

可对不存在的文件或目录创建软链接；

软链接可交叉文件系统；

软链接可对文件或目录创建；

创建软链接时，链接计数 i_nlink 不会增加；

删除软链接并不影响被指向的文件，但若被指向的原文件被删除，则相关软连接被称为死链接或悬挂的软链接（即 dangling link，若被指向路径文件被重新创建，死链接可恢复为正常的软链接）。

当然软链接的用户数据也可以是另一个软链接的路径，其解析过程是递归的。但需注意：软链接创建时原文件的路径指向使用绝对路径较好。使用相对路径创建的软链接被移动后该软链接文件将成为一个死链接，因为链接数据块中记录的亦是相对路径指向。

 

 

总结：

删除原文件，之前的硬链接没有丝毫地影响，因为它 inode 所指向的区块由于有一个硬链接在指向它，所以这个区块仍然有效，并且可以访问到。

然而软链接的 inode 所指向的内容实际上是保存了一个绝对路径，当用户访问这个文件时，系统会自动将其替换成其所指的文件路径，然而这个文件已经被删除了，所以自然就会显示无法找到该文件了。

 

为验证这一猜想，我们再向这个软链接写点东西：

 

$ echo "Something" >> soft

$ ls

 

hard   myfile soft

 

可以看到，刚才删除的 myfile 文件竟然又出现了！这就说明，当我们写入访问软链接时，系统自动将其路径替换为其所代表的绝对路径，并直接访问那个路径了。