Linux中inode詳解，硬鏈接和軟鏈接介紹
在Linux中，我們經常會做一些關於數據的操作（備份、傳輸、壓縮等）或是要在後臺持續的運行一些程序。由於，工作的數據量很大或者工作要持續很長的時間，我們就必須保證這個終端的啟動，一旦終端關閉了，它所運行的進程也會關閉，我們所做的工作就可能前功盡棄。但是，即使我們不主動的關閉終端，終端有的時候也會應為一些原因（網絡、鎖屏等）而中斷，導致我們的工作進度清零。
1.inode 定義
inode是用來存儲文件元信息的區域。中文譯名叫做“索引節點”。
簡單來說，inode 指示了一個文件的基本信息，如inode編號、修改時間、文件的位置等，就如同一本書的目錄，會直接告訴你想看的章節是在第幾頁。不同的是，書是以頁為單位的，而 linux 文件存取是以“塊”為單位的。
每個文件都有對應的inode，存儲著關於這個文件的基本信息。linux 系統不使用文件名，而使用 inode 號來識別文件。對於使用者，我們是通過文件名打開的文件；但是對於系統內部，是分為三步的：
- 系統找到這個文件名對應的 inode 號
- 通過 inode 號，獲取 inode 信息
- 根據 inode 信息，找到文件數據所在的 block，讀取內容
2.inode 內容
inode 包含了文件的以下基本信息：
- 文件的字節數
- inode 編號
- 文件擁有者的 Uid
- 文件所屬group的 Gid
- 文件的讀、寫、執行權限
- 文件的時間戳，共有三個：
change：inode 上一次變動的時間
modify：文件內容上一次變動的時間
access：文件上一次打開的時間 - 鏈接數，即有多少文件名指向這個 inode
- 文件數據 block 的位置
查看inode內容可以使用命令：stat -i 和 ls -i
3.目錄原理
要理解文件的操作對 inode 的影響，先要理解目錄的原理。目錄對外表現是一個容器，存放著子文件和子目錄，實際上在系統內部，目錄本身也是一個文件，目錄文件的內容即是該目錄下的文件名與 inode 號的映射表
4.文件操作原理
cp命令
- 分配一個空閑的inode號，inode表中新增一條索引記錄
- 在目錄中新建一個目錄項，並指向步驟一中的inode號關聯
- 將數據復制到block中
rm命令
- 減少要刪除文件鏈接數，如果鏈接數變為0，則釋放inode號
- 數據block放到空閑列表中
- 刪除目錄項
（數據文件不會馬上刪除，當新的文件覆蓋數據塊，則數據刪除，若沒有覆蓋，則還可以恢復）
mv命令
如果源文件和目標文件在一個文件系統
- 目標文件目錄中新建目錄項
- 源文件目錄中的目錄項
-
目標文件名指向inode記錄
（inode記錄沒有影響（除時間戳），數據位置沒有變化）如果目標文件和源文件屬於不同文件系統，則相當於 cp + rm。
ln命令
硬鏈接
一般情況下，文件名和 inode 號是一一對應，但是也有可能多個文件名指向同一個 inode 號，即硬鏈接。硬鏈接可以實現用不同的文件名訪問同一個文件。
軟鏈接
軟鏈接也可以通過不同的文件名訪問同一塊數據，但是與硬鏈接不同的是，兩個文件名的 inode 是不一樣的。那如何訪問同一塊區域呢？比如文件 A 是文件 B 的軟連接，那麽文件 A 的內容存放的是文件 B 的路徑名（可以通過這個找到文件 B 的目錄項）。因此訪問 A 時，會讀取文件 B 的路徑，進而讀取文件 B 的內容。這樣，對外表現來看，文件 A 和文件 B 的內容就相同了。類似於 windows 系統下的快捷方式。
創建軟鏈接語法：
ln -s [source file] [new file]
在生產環境中，創建軟鏈接一般選擇相對路徑，這樣在數據整體遷移中，軟鏈接保持相對關系不受根目錄影響。特殊需要強調的是：源文件路徑是相對於新鏈接文件的相對路徑，不是相對當前工作目錄的相對路徑
例如：
硬鏈接與軟鏈接的區別
- 本質不同，硬鏈接指向同一個文件，軟鏈接指向文件不同
- 跨分區，硬鏈接不支持跨分區，軟鏈接可以跨分區
- inode編號，硬鏈接inode編號相同，軟鏈接inode編號不同
- 目錄，硬鏈接不支持目錄，軟鏈接可以對目錄創建
- 創建硬鏈接時，鏈接數加1，創建軟鏈接時，鏈接數不變
- 硬鏈接屬於平等關系，軟鏈接屬於依賴關系，刪除原文件效果不同
本文參考文章
作者：HappyRocking
來源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/HappyRocking/article/details/80671997
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