連結大家都用過，比如 Windows 中的快捷方式就是一種連結，可是 Linux 裡又分硬連結和軟連結，它們表示什麼意思，又有什麼區別呢，本文來給大家做一個解釋。
Inode 索引節點
要想理解硬連結和軟連結的區別，首先要明白什麼是 Inode。Inode 是 Index node，索引節點的意思。每個檔案都有一個 inode，裡邊儲存著檔案的後設資料（meta data），包括：inode 號、檔案大小、檔案所有者、檔案許可權、檔案型別、建立時間、硬連結數等等，除了檔名以外的所有檔案資訊都儲存在這裡。它是檔案或者目錄在一個檔案系統中的唯一標識。
檢視一個檔案的 inode，可以用 stat 命令，或者 ls -i 選項來檢視。下面分別用這兩個命令來檢視一個檔案 myfile.txt 的 inode 號為 102171635
和後設資料相對應的是使用者資料（user data），或者也叫檔案資料塊（data block），檔案的真實內容是儲存在這裡邊的。我們通過一個檔名可以查到它對應的 inode，再通過 inode 去檢視檔案的內容。它們之間的關係可以用下面這張圖來表示。
硬連結 Hard Links
當多個檔名指向同一個 inode 時，這種連結就被稱為硬連結。比如像下面的這種情況，我們為原始檔案 myfile.txt 建立了兩個連結，hardlink1 和 hardlink2，它們都指向同一個 inode，所以它們都是硬連結。從圖中可以看出，硬連結指向的檔案內容其實就是原始檔案的內容，所以硬連結的作用之一就是可以節省伺服器的磁碟空間。
硬連結的另外一個作用就是可以防止檔案被“誤刪”。因為 inode 會記錄檔案硬連結的次數，只有當硬連結等於 0 的時候，才會把儲存著檔案內容的資料塊刪除，所以比如我不小心把 myfile.txt 檔案刪除了，但是 inode 發現還有另外兩個硬連結在，所以不會刪除掉資料塊，通過兩個硬連結我們還是可以讀取到檔案內容。
硬連結可以通過 ln [選項] [原始檔] [連結檔案] 命令來建立，不過要注意硬連結只能對已經存在的檔案進行建立，並且不能夠跨檔案系統。下面舉一個例子來看一下硬連結和原始檔的 inode號是否相同，以及刪除掉原始檔，是否還可以通過硬連結開啟原檔案。
首先建立一個檔案 myfile.txt，然後分別給它建立兩個硬連結 hardlink1 和 hardlink2。通過 ls -li 命令檢視它們的 inode 號，發現相同，所以驗證了我們所說的，硬連結和原檔案指向同一個 inode 。另外從長列表中，我們還可以看到 inode 記錄的硬連結次數（包括原始檔自己），一共是3次。
接下來刪除掉檔案 myfile.txt，通過 ls -li 命令再看一下，發現 inode 記錄的連結次數變成了 2，通過硬連結我們還是可以讀取原來的檔案內容，說明檔案內容資料塊並沒有被刪除，只有當硬連結次數變為 0 的時候，檔案內容才會真正被刪掉。
我們對硬連結的特點進行一下總結：
1） 硬連結檔案都有相同的 inode 和 資料塊
2） 刪除掉一個硬連結檔案，並不會影響 inode 號相同的其他檔案，只有當 inode 記錄的連結次數為 0 時，資料塊才會被真正刪除
3） 硬連結只能對已有檔案進行建立
4） 硬連結不能跨檔案系統建立
5） 普通使用者不能對目錄進行硬連結建立
軟連結 Soft Links
軟連結也被稱為符號連結（symbolic link）。Linux 中的軟連結和 Windows 的快捷方式非常相似。與硬連結的不同之處在於：
1） 它的 inode 與原檔案不同
2） 它的資料塊儲存的是原檔案的路徑
我們用下面這張圖來進行一下說明，我們為 myfile.txt 建立了一個軟連結 softlink。可以看出，它的 inode 和 myfile.txt 的 inode 是兩個完全不同的索引節點，myfile.txt 的資料塊記錄的是檔案的內容，而軟連結的資料塊記錄的是它指向檔案的路徑。
軟連結的作用之一也是方便檔案的管理，比如原檔案的路徑比較複雜，我們可以在簡單的路徑下建立一個軟連結，這樣比較方便使用者訪問。但是和硬連結不同的是，一旦原檔案被刪除，那麼軟連結就成了一個“死連結”，指向了一個不存在的檔案。
軟連結可以用命令 ln -s [原始檔名或目錄] [軟連結檔名] 來進行建立。和硬連結不同之處在於，對不存在的檔案也可以建立軟連結，可以跨檔案系統，對檔案或者目錄都可以建立軟連結。
舉一個例子，比如我們為 myfile.txt 建立一個軟連結 softlink。通過 ls -li 命令檢視，發現 inode 號完全不同，並且 myfile.txt 的連結次數還是 1，並沒有增加，說明這裡的連結次數是指硬連結，通過軟連結我們可以讀取原始檔的內容。
刪除原檔案，軟連結變成了“死連結”，通過它再去讀取原來的檔案內容，系統已經提示檔案不存在了。
通過上面的實驗驗證，軟連結的特點如下：
1） 軟連結和其所指向的檔案具有不同的 inode，並且其資料塊儲存的內容為其所指向檔案的路徑
2） 建立軟連結，其指向檔案的硬連結次數不會增加
3） 刪除軟連結並不影響原檔案，但刪掉原檔案，軟連結會成為一個“死”連結
4） 軟連結可以指向檔案，也可以指向目錄
5） 軟連結可以指向不存在的檔案或目錄
6） 軟連結可以跨檔案系統建立
最後
不管用軟連結還是硬連結，都不會將原來的檔案複製一份，都只是佔用了磁碟較小的空間，但它們的原理還是完全不一樣的。本文從 inode 的角度切入，對軟連結和硬連結進行了解釋。感興趣的同學可以對 inode 結構體再做進一步研究，這樣能夠幫助我們更好的理解 Linux 的工作原理。
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