linux文件存储之inode，硬链接，软链接详解
1.什么是inode
首先linux一切皆文件，一切皆文本流
inode ，中文译名“索引节点”，也叫“i节点”
文件储存在硬盘上，硬盘的最小存储单位叫做”扇区”（Sector）。每个扇区储存512字节（相当于0.5KB）。
操作系统读取硬盘的时候，不会一个个扇区地读取，这样效率太低，而是一次性连续读取多个扇区，即一次性读取一个”块”（block）。这种由多个扇区组成的”块”，是文件存取的最小单位。”块”的大小，最常见的是4KB，即连续八个 sector组成一个 block。
Linux系统中文件的文件名和文件数据是分开存储的，而文件数据又分为实际数据与元信息。
元信息类似于文件属性，包括文件的创建者、创建日期、文件大小、文件权限等信息，实际信息存储在块block中，而存储文件元信息的区域就叫做inode，因此一个文件必须占用一个 inode, 并且至少占用一个block。
Linux内部使用 inode号来识别文件，而非文件名，对于系统来说，文件名是 inode号的别称，是便于用户识别文件的，文件名和 inode号是一一对应的关系，每个 inode号对应一个文件名。
2.查看文件inode信息
命令：stat 文件名
[test@test ~]$ stat 1.sh
File: ‘1.sh’
Size: 48 Blocks: 8 IO Block: 4096 regular file
Device: fd00h/64768d Inode: 67308180 Links: 2
Access: (0777/-rwxrwxrwx) Uid: ( 1000/ test) Gid: ( 1000/ test)
Context: unconfined_u:object_r:user_home_t:s0
Access: 2023-10-20 10:24:37.122033787 +0800
Modify: 2023-10-16 11:21:29.118521587 +0800
Change: 2023-10-20 10:58:12.815119852 +0800
Birth: -
--显示信息包括
--文件，大小，块，io块，文件类型，设备，inode号，链接，权限，用户，组
--最近访问信息，最近修改，最近改变信息，创建信息总之，除了文件名以外的所有文件信息，都存在inode之中。Unix/Linux系统内部不使用文件名，而使用inode号码来识别文件。对于系统来说，文件名只是inode号码便于识别的别称或者绰号。
inode也会消耗硬盘空间，所以硬盘格式化的时候，操作系统自动将硬盘分成两个区域。一个是数据区，存放文件数据；另一个是inode区（inode table），存放inode所包含的信息。
查看每个硬盘分区的inode总数和已经使用的数量 命令: df -i
由于每个文件都必须有一个inode，因此有可能发生inode已经用光，但是硬盘还未存满的情况。这时，就无法在硬盘上创建新文件。
3.打开文件发生了什么
--如果是新建文件，那么文件会为文件分配一个唯一的inode号，并将inode号和文件名关联
1.系统找到这个文件名对应的inode号码；
2.通过inode号码，获取inode信息；
3.根据inode信息，找到文件数据所在的block，读出数据。
4. 硬链接软连接
ln（英文全拼：link files）命令是一个非常重要命令，它的功能是为某一个文件在另外一个位置建立一个同步的链接。
ln [参数][源文件或目录][目标文件或目录]常用的参数 软连接参数-s ，不加是硬链接，其余参数我不常用
- --backup[=CONTROL] 备份已存在的目标文件
- -b 类似 --backup ，但不接受参数
- -d 允许超级用户制作目录的硬链接
- -f 强制执行
- -i 交互模式，文件存在则提示用户是否覆盖
- -n 把符号链接视为一般目录
- -s 软链接(符号链接)
- -v 显示详细的处理过程
5.硬链接和软连接的区别
有一个文件1.sh，对他分别创建一个软连接和硬链接
[test@test ~]$ ll
-rwxrwxrwx. 1 test test 48 Oct 16 11:21 1.sh
[test@test ~]$ cat 1.sh
#! /bin/bash
echo 111
echo $SHLVL
echo $BASHPID
----创建软连接 -s
[test@test ~]$ ln -s 1.sh 1
----硬链接
[test@test ~]$ ln -v 1.sh 2
‘2’ => ‘1.sh’
分别查看他们的inode号 ll -i
可以看到，硬链接 2 的inode号和源文件1.sh 的inode号一样，软连接 1 产生了个新的inode号
区别1：
硬链接：在文件系统了建了个文件名2，和原始文件1.sh共享相同的inode块和数据块，因此他们的文件大小和修改时间也是相同的
软链接：产生了一个新的文件1，可以理解成快捷方式，指向原始文件1.sh或者目录的路径，不共享inode块和数据块，因此他们的大小和修改时间不同
区别2：
软连接可以 跨文件系统 ，硬链接只有在同一个文件系统中才能创建；软链接可以对一个不存在的文件名wwwwww进行链接；软链接可以对目录进行链接，硬链接不允许对目录进行链接
硬链接，以文件副本的形式存在。但不占用实际空间。不论是硬链接或软链接都不会将原本的档案复制一份，只会占用非常少量的磁碟空间。
区别3：删除原始文件1.sh，软连接会失效（指向的文件没了），硬链接不会。
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