最近我在一次工作面试中被问到这个问题。我诚实地说,我知道符号链接的行为和如何创建一个,但不了解硬链接的使用,以及它与符号链接的区别。
当前回答
俗话说,一幅画胜过千言万语。以下是我对它的想象:
下面是我们如何得到这张照片的:
Create a name myfile.txt in the file system that points to a new inode (which contains the metadata for the file and points to the blocks of data that contain its contents, i.e. the text "Hello, World!": $ echo 'Hello, World!' > myfile.txt Create a hard link my-hard-link to the file myfile.txt, which means "create a file that should point to the same inode that myfile.txt points to": $ ln myfile.txt my-hard-link Create a soft link my-soft-link to the file myfile.txt, which means "create a file that should point to the file myfile.txt": $ ln -s myfile.txt my-soft-link
看看如果myfile.txt被删除(或移动)会发生什么:my-hard-link仍然指向相同的内容,因此不受影响,而my-soft-link现在什么都不指向。其他答案讨论了每种方法的利与弊。
其他回答
在进行增量备份时,硬链接非常有用。例如,请参阅rsnapshot。这个想法是使用硬链接进行复制:
拷贝备份号n到n + 1 拷贝备份n - 1到n ... 拷贝备份0到备份1 用任何更改过的文件更新备份0。
除了您所做的任何更改之外,新的备份不会占用任何额外的空间,因为所有增量备份都将指向未更改的文件的同一组inode。
在这个答案中,当我说文件时,我指的是内存中的位置
所有保存的数据都使用称为inode的数据结构存储在内存中,每个inode都有一个inodennumber。inode号用于访问inode。到文件的所有硬链接可能有不同的名称,但共享相同的inode号。因为所有的硬链接都有相同的inodennumber(访问相同的inode),所以它们都指向相同的物理内存。
符号链接是一种特殊的文件。因为它也是一个文件,它将有一个文件名和一个inode号。如上所述,inode号访问指向数据的inode。现在,符号链接的特殊之处在于,符号链接中的inodennumbers访问那些指向另一个文件的“路径”的inode。更具体地说,符号链接中的inode号访问指向另一个硬链接的inode。
当我们在GUI中移动、复制、删除文件时,我们使用的是文件的硬链接,而不是物理内存。当我们删除一个文件时,我们正在删除该文件的硬链接。我们并没有清除物理内存。如果文件的所有硬链接都被删除,那么将无法访问存储的数据,尽管它可能仍然存在于内存中
我刚刚发现了一个简单的方法来理解硬链接在一个常见的场景,软件安装。
有一天,我下载了一个软件到下载文件夹进行安装。在我做sudo make install后,一些可执行文件被cped到本地bin文件夹。这里,cp创建硬链接。我对这个软件很满意,但很快就意识到,从长远来看,下载并不是一个好地方。所以我把软件文件夹移动到源目录。好吧,我仍然可以像以前一样运行软件而不用担心任何目标链接的事情,就像在Windows中一样。这意味着硬链接可以直接找到inode和其他文件。
在文件系统下面,文件由inode表示。(或者是多个索引节点?不确定。)
文件系统中的文件基本上是一个到inode的链接。 因此,硬链接只是创建另一个文件,该文件具有指向相同底层inode的链接。
当您删除一个文件时,它会删除到底层inode的一个链接。只有当到inode的所有链接都被删除时,inode才会被删除(或可删除/可覆盖)。
符号链接是指向文件系统中另一个名称的链接。
一旦建立了硬链接,链接就指向inode。删除、重命名或移动原始文件不会影响硬链接,因为它链接到底层inode。对inode上数据的任何更改都反映在引用该inode的所有文件中。
注意:硬链接只在同一个文件系统内有效。符号链接可以跨文件系统,因为它们只是另一个文件的名称。
一个目录条目链接一个结构:
struct dentry{
ino_t ino;
char name[256];
}
ino是inode的编号,name是文件名,inode结构可能是这样的:
struct inode{
link_t nlink;
...
}
例如,你创建一个文件/1,目录条目可能是这样的:
struct dentry{
ino_t ino; /* such as 15 */
char name[256]; /* "1" */
}
inode结构可能是这样的:
struct inode{ /* inode number 15 */
link_t nlink; /* nlink = 1 */
...
}
然后你创建一个硬链接(可能是/100),目录条目可能是这样的:
struct dentry{
ino_t ino; /* 15 */
char name[256]; /* 100 */
}
inode结构可能是这样的:
struct inode{ /* inode numebr 15 */
link_t nlink; /* nlink = 2 */
...
}
然后你创建一个符号链接(可能是/200)到文件1,目录条目可能是这样的:
struct dentry{
ino_t ino; /* such as 16 */
char name[256]; /* "200" */
}
inode结构可能是这样的:
struct inode{ /* inode number 15 */
link_t nlink; /* nlink = 2 */
...
}
struct inode{ /* inode number 16 */
link_t nlink; /* nlink = 1 */
...
} /* the data of inode 16 maybe /1 or 1 */
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