【Linux】理解文件系统与软硬链接，观察inode号理解＜“软链接是包含路径的新文件“，“硬链接是关于文件名的机制“＞，最终明白＜什么是真正删除一个文件＞

前言

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一.文件信息（文件名+文件元数据）介绍

• 一个完整的文件包括： 1.文件信息 2.文件内容
• ls -l 显示的是 文件信息
  
• 我们使用ls -l的时候看到的除了看到文件名，还看到了文件元数据。

[root@localhost linux]# ls -l
总用量 12
-rwxr-xr-x. 1 root root 7438 "9月 13 14:56" a.out
-rw-r--r--. 1 root root 654 "9月 13 14:56" test.c

• 分别对应含义如下图所示
  

二.文件系统与inode介绍

• Linux ext2文件系统，下图为 磁盘文件系统图 （内核内存映像肯定有所不同），磁盘是典型的块设备， 硬盘分区被划分为一个个的block。
  

每个Block分区分成许多部分，下面是这些分区的介绍，主要关注i节点表与数据区：

• Block Group： ext2文件系统会根据分区的大小划分为数个Block Group。而每个Block Group都有着相同的结构组成。政府管理各区的例子
• 超级块（Super Block）： 存放文件系统本身的结构信息。记录的信息主要有：bolck 和 inode的总量，未使用的block和inode的数量，一个block和inode的大小，最近一次挂载的时间，最近一次写入数据的时间，最近一次检验磁盘的时间等其他文件系统的相关信息。Super Block的信息被破坏，可以说整个文件系统结构就被破坏了
• GDT，Group Descriptor Table： 块组描述符，描述块组属性信息
• 块位图（Block Bitmap）： Block Bitmap中记录着Data Block中哪个数据块已经被占用，哪个数据块没有被占用inode位图（inode Bitmap）：每个bit表示一个inode是否空闲可用。
• i节点表(结构体)： 存放文件属性 如 文件大小，所有者，最近修改时间等。为什么软连接是一个独立的文件而硬链接不是？ 是因为软连接 有独立的inode编号
• 数据区（Data blocks）：存放文件内容
  

三.【软/硬链接】理解与介绍

1.软硬链接基本知识

• 软链接： 独立的文件， 有着独立inode ， 软连接的内容是目标文件路径 ，类比windows系统的快捷方式
• 硬链接： 关于文件名的机制，非独立文件，指定目录内的一组 映射 关系，inode内部有引用计数，会记录映射关系

※为什么软连接是一个独立的文件而硬链接不是？ 是因为软连接 有独立的inode编号。

2.软硬链接创建＆删除语法

-- 创建硬链接
ln test1 test.hard.link
-- 创建软链接（-s 即 soft）
ln -s test1 test.soft.link

-- 删除链接
unlink test1 test.hard.link

3.观察inode编号理解链接中的本质

• 我们对test1创建一个软链接文件test1.soft.link
• 发现 二者inode编号不一致
  
• 我们对test2创建一个硬链接文件test1.hard.link
• 发现 二者inode编号一致
  

4.一个操作理解-“硬链接是关于文件名的机制”

• 我们删除test2的硬链接后，发现其硬链接数量由2变为1
• 那我们发现其实他的inode号并没有发生变化， 那是不是实现了文件名的修改？即重命名
• 那我们下次想要修改文件名时，也可以创建一个硬链接并删除原来的路径下的源文件
  

5.一个文件真正被删除——没有<文件名+映射关系（硬链接）>

• 所以我们最终得出结论：当没有<文件名+映射关系（硬链接），一个文件才算真正被删除