Linux系统中的索引节点、硬链接和软链接

一、inode：index node （索引节点）

    1.Linux文件系统使用索引节点（inode）来记录文件信息，作用类似于Windows下的文件分配表。表中包含文件系统所有文件列表。

    一个节点（索引节点）是一个表项，包含有关文件的信息（元数据）包括：

         1.文件类型，权限，UID,GID

         2.链接数（指向这个文件名路径名称的个数）

         3.该文件的大小和不同的时间戳

         4.指向磁盘上文件的数据块指针

         5.有关文件的其他数据

    也就是说，Linux系统中每个文件都有一个与众不同的标记，都有一个编号。

 2.显示文件系统的索引节点方法：

     ls -i ， ll -i （如下图）

 

 3.在一个分区中inode节点编号是唯一的，如果相同则代表是同一个文件； 不在一个分区中，inode节点编号可能是相同的，但相同并不代表是同一个文件。每个分区中都有自己的一套编号，也就是inode表（inode table）

 4.每个文件在创建的时候，系统都会自动的给分配一个节点编号。但并不是可以无限索取的。可以通过 df -i 来查看大小 （df 显示块即容量大小）。所以有时候系统显示磁盘已满，但查看空间还有，就有可能是inode耗尽导致的。

    5.inode table表

   元数据，放在inode表中，数据放在数据块中（block）

   每个分区都有一个独立的inode表，文件在inode表中对应自己的元数据表，存放的是文件的元数据（大小、权限、时间戳...）和指针，都在节点条目（inode entrv）中显示。

    6.目录

       文件引用一个inode号，

       一个目录是目录下的文件名和inode号之间的映射

    7.cp和inode

      分配一个空闲的inode号，在inode表中生成新条目，在目录中创建一个目录项，将名称与inode编号关联，拷贝数据生成新的文件。

      

    8.rm和inode

      链接数递减，从而释放的inode号可以被重用

      把数据块放在空闲列表中

      删除目录项

      数据实际上不会马上被删除，但当另一个文件使用数据块时将被覆盖。

      

    9.mv和inode

       （1）如果mv命令的目标和源在相同的文件系统

             用新的文件名创建对应新的目录项

             删除旧目录条目对应的旧的文件名

          不影响inode表（除时间戳）或磁盘上的数据位置：没有数据被移动！

       （2）如果目标和源在一个不同的目标中，mv相当于cp和rm

二、硬链接

    1.创建硬链接：ln filename [linkname]

  2.然后查看下文件 aa 和 bb 是否相同

   通过实验得出结论：

     1.创建硬链接会增加额外的记录项以引用文件.（多增加一条访问渠道）

     2.硬链接是对应与同一个文件上的物理文件（就是说，一个文件多个名，对应的内容都是相同的。）

     3.每个目录引用相同的indoe号

     4.创建时硬链接数递增

     5.删除文件时：

           rm 命令递减计数的链接

           文件要存在至少有一个链接数

           当链接数为零时，该文件被删除。

      6.不能跨越驱动器和分区（硬链接本质是一个文件多个名，在一个分区的不同文件可以，跨分区就不是一个文件了）

     7.不允许对目录创建硬链接。这里注意，目录至少有两个硬链接，有隐藏的目录 “.”而且每创建一个子目录就会都一个硬链接数，因为子目录有“..” 

三、软链接（符号链接）

    1.创建软链接：ln -s filename [linkname]

    2.在同一个分区下创建文件f1的软链接文件f2，通过观察二者的节点编号和元数据、时间戳都不同，所以软链接和原文件不是同一个文件。

  3.在不同分区下创建软链接，情况如下（一定要注意绝对路径和相对路径）

   注意：

 软连接本质上不是一个文件（节点编号不一样），是指向到了f1.可以通过f11，f111访问f1 中的内容。

 原文件f1一定要写绝对路径，或相对路径（相对于软连接文件路径，而不是相对于当前工作目录）

4.可以对目录创建软链接

结论：

   1.软链接（符号）是一个文件指向另一个文件；

   2.ls -l 显示连接的名称和引用文件

   3.软链接（符号）的内容是它指向文件的内容

   4.可以对目录进行软链接

   5.可以跨分区对文件或目录进行软链接

     6.指向的是另一个文件的路径；其大小为指向的路径字符串的长度；不增加或减少目标文件inode的引用计数；