[系统运维]20.目录与链接——概念

目录和硬链接

在文件系统中，目录的存储方式类似于普通文件，区别有：

• 在目录的i-node条目中，会将其标记为一种不同的文件类型
• 目录是经特殊组织而成的文件。本质上就是一个表格，包含文件名和i-node编号。

进程能够打开一个目录，但却不能用read()去读取目录的内容。同样也不能使用write()来改变目录内容。仅能借助于open()、link()、mkdir()、symlink()、unlink()以及rmdir()之类的系统调用来间接改变其内容。

i-node表的编号始于1，而非0，因为若目录条目的i-node字段值为0，则表明该条目尚未使用。

能够在相同或者不同目录中创建多个名称，每个均指向相同的i-node节点。也将这些名称称为链接。有时也称为硬链接。
可在shell中利用ln命令为一个已经存在的文件创建新的硬链接：

$ln <file> <link>

• 仅当i-node的链接技术降为0时，也就是移除了文件的所有名字时，才会删除文件的i-node记录和数据块。
• 同一文件的所有名字（链接）地位平等，没有一个名字会优于其他名字。在移除与文件相关的第一个名称后，物理文件继续存在，直到移除所有名字。

对硬链接的限制：

• 因为目录条目（硬链接）对文件的指代采用了i-node编号，而i-node编号的唯一性仅在一个文件系统之内才能得到保障，所以硬链接必须与其所指代的文件驻留在同一文件系统中。
• 不能为目录创建硬链接，从而避免出现诸多令诸多系统程序陷于混乱的链接环路。

符号链接（软链接）

符号链接，也称为软链接，是一种特殊的文件类型，其数据是另一文件的名称。
在shell中，符号链接是由ln -s命令创建的。ln -F命令输出结果中会在符号链接的尾部标记@。

符号链接的内容既可以是绝对路径，也可以是相对路径。解释相对符号链接时可以链接本身的位置作为参照点。

符号链接的地位不如硬链接。尤其是，文件的链接计数中未将符号链接计算在内。
因此，如果移除了符号链接所指向的文件名，符号链接本身还将继续存在，尽管无法解引用，也将此类链接称之为悬空链接。甚至，可以为并不存在的文件名创建一个符号链接。

因为符号链接指代一个文件名，而非i-node编号，所以可以用其来链接不同文件系统中的一个文件。也可以为目录茶ungj符号链接。

符号链接之间可能会形成链路。当在各个文件相关的系统调用中指定了符号链接时，内核会对一系列链接层层解去引用，直抵最终文件。（Linux将对一个完整路径名的解引用此书限制为40次。防止内核代码在解析符号链接时引发堆栈溢出。）

系统调用对符号链接的解释

许多系统调用都会对符号链接进行解引用处理，从而对链接所指向的文件展开操作。还有一些系统调用对符号链接则不作处理，直接操作于链接文件本身。总结如下：

参考资料：《Linux/UNIX系统编程手册》