理解Linux中inode索引节点、软链接、硬链接
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一 、关于inode索引节点
inode，中文译名叫“索引节点”，是依附于文件系统的存在而存在的。在计算机的硬盘上，最小的存储单位是“扇区”，也就是说，硬盘是由一个一个很小的“扇区”组成的。当我们操作计算机去读取硬盘上的某个文件时，系统如果一个扇区一个扇区的去读取，那么无疑会大大降低计算机的读取效率。实际上，系统在读取硬盘时，会同时读取多个扇区，相当于将多个扇区组合成一个小块，那么这个“块 ”，就是计算机中文件存取的最小单位。我们所有的文件数据，都是存放在这样的“块”中。
这时候会出现一个问题，那就是当我们使用操作系统查找文件是，系统是如何在海量的数据当中找到我们想要得到的文件呢？
想象一下我们去图书馆借阅书籍，图书馆内会有一个地方放置了好多卡片，上面记录了每本书的编号、名字、作者、出版日期等信息，那我们就可以凭借卡片上的编号去 对应的分类区找到我想要的书。同样的，在计算机内，也存在这样一个地方，放置了好多“卡片”，这些卡片上记录了每个文件的 作者、文件创建日期、文件的大小等等 。那么计算机就可凭借这些“卡片”，找到我们想要的文件。这些“卡片”，就是“索引节点”，即inode。每个文件都有一个对应的inode，其中记录了该文件的元信息 （不包括文件名）。
查看文件inode的方法 ：stat + 文件名
文件的元信息中主要信息包括：
文件字节数：size
文件拥有者：Uid
文件所属组：Gid
文件 链接数：Links
文件的读、写、执行权限：Access
文件的索引节点编号：Inode
文件的时间戳：mtime 记录文件内容修改时间（元数据)、ctime 记录文件属性修改时间、atime 读取文件时间
inode大小
查看各个磁盘分区的inode节点总数和已使用数量方法：df -i
由上图可以看到，每个磁盘分区的inode节点数量是一定的 ，因此有事会出现磁盘还有好多剩余空间，但是创建新文件时提示磁盘空间已满。下方实验：
在此我使用/boot做实验，创建了大量的空文件夹，将该磁盘带的inode节点编号耗尽，之后再次新建文件时发现会报错，提示磁盘空间不足。
使用df命令查看各个磁盘的空间使用率，发现/boot只使用了43%，还有一大半空间是未被使用的。
使用df -i 查看磁盘节点数量使用情况，发现/boot中的inode节点编号使用率已达100%。
用户通过文件名打开文件时，系统的内部过程：
这个过程大致分为三步：
第一步、系统通过文件名找到对应的inode节点编号。
第二步、通过inode编号获取对应的inode信息。
第三步、根据inode信息，找到文件所在的位置，读出数据。
二、执行cp、rm、mv操作时对inode的影响
cp命令：
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。
rm命令：
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
mv命令：
如果mv命令的目标和源在相同的文件系统，作为mv 命令，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！
二、硬链接
了解了inode的概念，我们知道，文件和inode是一一对应的，一个inode对应一个文件名。
但是在Linux中，允许多个文件名指向同一个inode。这意味着可以使用多个不同的文件名访问同一个文件，同时对文件内容进行修改，会影响到所有的文件名，但是，删除其中的一个文件名，对其他文件名不产生影响，其他文件名可以正常访问文件。这种情况就被成为硬链接。
创建硬链接的方法： ln filename [linkname ]
例如下图，为issue.q创建硬链接test.txt，可以看到两个文件名的元信息完全相同。
inode中，有一项是链接数Link，它显示的是指向该文件的硬链接数量，每增加一个文件名指向该inode，那么Link会加一。如上图中，issue.q拥有两个硬链接 。
当我们删除其中一个硬链接文件名是，对其他硬链接文件名没有影响，但是Link数量会减一，一直到Link减小到零，表明没有文件名指向该inode，那么意味着这个文件真正被删除，系统会收回inode以及对应的数据块（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）。
关于目录文件的链接数说明
当我们创建一个新的目录时，会发现这个刚刚创建的目录链接数为2,这是因为这个目录下还有目录项“.”，它的inode节点编号相当于当前目录的inode节点编号。
三、软链接
创建软链接的方法：ln -s filename [linkname]
软链接也叫符号链接，它相当于windows中的快捷方式。
当我们需要在不同目录用到相同的文件时，我们不需要在每个目录下都放置一个相同的文件，而只需要在某个固定的目录下放置该文件，然后创建软链接，软链接指向这个文件，软链接的内容是它指向的这个文件的路径，从而避免了重复占用磁盘空间。
软链接有着自己的 inode 号以及用户数据块。
软链接可以对目录进行，并且可以跨分区。软链接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，不增加或者减少目标文件inode的引用计数。
四、软链接和硬链接区别
软链接：
- 软链接，以路径的形式存在。类似于Windows操作系统中的快捷方式
- 软链接可以 跨文件系统 ，硬链接不可以
- 软链接可以对一个不存在的文件名进行链接
- 软链接可以对目录进行链接
硬链接:
- 硬链接，以文件副本的形式存在。但不占用实际空间。
- 不允许给目录创建硬链接
- 硬链接只有在同一个文件系统中才能创建