软硬快捷方式

ln 命令用于给文件创建链接，链接的方式分为以下 2 种：

1. 软链接：类似于 Windows 系统中给文件创建快捷方式，即产生一个特殊的文件，该文件用来指向另一个文件，此链接方式同样适用于目录
2. 硬链接：文件的基本信息都存储在 inode 中，而硬链接指的就是给一个文件的 inode 分配多个文件名，通过任何一个文件名，都可以找到此文件的 inode，从而读取该文件的数据信息

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# ln 命令常用选项：
# -s：建立软链接文件，如果不加 -s 选项，则建立硬链接文件，若目标文件没有文件名，则和原名保持一致；
# -f：如果目标文件已经存在，则删除目标文件后再建立链接文件；

# 创建硬链接
$ ln ~/test /tmp  # 建立硬链接文件，此处硬链接文件名为 /tmp/test

# 创建软链接
$ ln -s ~/test /tmp  # 注意，软链接的源文件必须写成绝对路径，而不能写成相对路径；硬链接没有这样的要求

影响链接的 inode 和 block

inode（i 节点）

1. inode 的默认大小为 128 Byte，用来记录文件的权限（r、w、x）、文件的所有者和属组、文件的大小、文件的状态改变时间（ctime）、文件的最近一次读取时间（atime）、文件的最近一次修改时间（mtime）、文件的数据真正保存的 block 编号
2. 每个文件需要占用一个 inode，文件内容由 inode 的记录来指向
3. inode 不记录文件名，文件名记录在文件所在目录的 block 中

block

1. block 的大小可以是 1KB、2KB、4KB，默认为 4KB

2. block 用于实际的数据存储，如果一个 block 放不下数据，则可以占用多个 block

   例如，有一个 10KB 的文件需要存储，则会占用 3 个 block，虽然最后一个 block 不能占满，但也不能再放入其他文件的数据。这 3 个 block 有可能是连续的，也有可能是分散的。

所以，如果想要读取文件内容，就必须借助目录中记录的文件名找到该文件的 inode，才能成功找到文件内容所在的 block 块

查找 /root/test 要经过以下步骤

1. 找到根目录的 inode 信息（根目录的 inode 是系统已知的，inode 号是 2），判断用户是否有权限访问根目录的 block
2. 如果有权限，则可以在根目录的 block 中访问到 /root 的文件名及对应的 inode 号
3. 通过 /root/ 目录的 inode 号，查找到 /root/ 目录的 inode 信息，接着判断用户是否有权限访问 /root/ 目录的 block
4. 如果有权限，则可以从 /root/ 目录的 block 中读取到 test 文件的文件名及对应的 inode 号
5. 通过 test 文件的 inode 号，就可以找到 test 文件的 inode 信息，接着判断用户是否有权限访问 test 文件的 block
6. 如果有权限，则可以读取 block 中的数据，这样就完成了 /root/test 文件的读取与访问

硬链接

在 inode 中，是不会记录文件名称的，而是把文件名记录在上级目录的 block 中。也就是说，目录的 block 中记录的是这个目录下所有一级子文件和子目录的文件名及对应的 inode；而文件的 block 中记录的才是文件实际的数据

给源文件 /root/test 建立了硬链接文件 /tmp/test_hard 之后，/tmp/ 目录的 block 中就会建立 test_hard 的信息，这个信息主要包含文件名和对应的 inode

通过 /tmp/test_hard 查找 /root/test 要经过以下步骤

1. 找到根目录的 inode 信息，判断用户是否有权限访问根目录的 block
2. 如果有权限，则可以在根目录的 block 中访问到 /tmp 的文件名及对应的 inode 号
3. 通过 /tmp/ 目录的 inode 号，查找到 /tmp/ 目录的 inode 信息，接着判断用户是否有权限访问 /tmp/ 目录的 block
4. 如果有权限，则可以从 /tmp/ 目录的 block 中读取到 test_hard 文件的文件名及对应的 inode 号
5. 通过 test_hard 文件的 inode 号，因为 /root/test 和 /tmp/test_hard 有着相同的 inode 号，所以，此时也就是找到了 /root/test 的 inode 信息，接着判断用户是否有权限访问 test_hard 文件的 block
6. 如果有权限，则可以读取 block 中的数据，这样就完成了 /root/test 文件的读取与访问

硬链接的特点：

1. 不论是修改源文件，还是修改硬链接文件，另一个文件中的数据都会随之发生改变
2. 不论是删除源文件，还是删除硬链接文件，只要还有一个文件存在，这个文件都可以被访问
3. 硬链接不会建立新的 inode 信息
4. 硬链接不能跨文件系统（分区）建立，因为在不同的文件系统中，inode 是重新计算的
5. 硬链接不能链接目录，因为如果给目录建立硬链接，那么不仅目录本身需要重新建立，目录下所有的子文件，包括子目录中的所有子文件都需要建立硬链接，这对当前的 Linux 来讲过于复杂

软链接

软链接和硬链接在原理上最主要的不同在于：硬链接不会建立自己的 inode 索引和 block（数据块），而是直接指向源文件的 inode 信息和 block，所以硬链接和源文件的 inode是一致的；而软链接会真正建立自己的 inode 索引和 block，所以软链接和源文件的 inode是不一致的，而且在软链接的 block 中，写的不是真正的数据，而仅仅是源文件的文件名及 inode。

通过 /tmp/test_soft 查找 /root/test 要经过以下步骤

1. 找到根目录的 inode 索引信息，然后判断用户是否有权限访问根目录的 block
2. 如果有权限，则可以在根目录的 block 中访问到 /tmp 的文件名及对应的 inode 号
3. 接着访问 /tmp/ 目录的 inode 信息，判断用户是否有权限访问 /tmp/ 目录的 block
4. 如果有权限，就会在 block 中读取到软链接文件 test_soft 的 inode 号，因为软链接文件会真正建立自己的 inode 索引和 block，所以软链接文件和源文件的 inode 号是不一样的
5. 通过 test_soft 的 inode 号，找到了 test_soft 文件 inode 信息，判断用户是否有权限访问 block
6. 如果有权限，就会发现 test_soft 文件的 block 中没有实际数据，仅有源文件 /root/test 的 inode 号
7. 接着通过源文件的 inode 号，访问到源文件 /root/test 的 inode 信息，判断用户是否有权限访问 block
8. 如果有权限，就会在 /root/test 文件的 block 中读取到真正的数据，从而完成数据访问

软链接的特点（和 Windows 中的快捷方式完全一致）：

1. 不论是修改源文件，还是修改软链接文件，另一个文件中的数据都会随之发生改变
2. 删除软链接文件，源文件不受影响；删除原文件，软链接文件将找不到实际的数据，从而显示文件不存在
3. 软链接会新建自己的 inode 信息和 block，只是在 block 中不存储实际文件数据，而存储的是源文件的文件名及 inode
4. 软链接可以链接目录
5. 软链接可以跨分区

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