符号链接背后有什么？

Question

UNIX/Linux 系统内部如何管理符号链接。众所周知，即使没有实际的目标文件（悬空链接），符号链接也可能存在。那么在内部代表符号链接的是什么。

在 Windows 中，答案是reparse point。

问题：

答案是 UNIX/Linux 中的 inode 吗？

如果是，那么目标和链接的 inode 编号是否相同？

如果是，链接inode是否可以拥有与目标inode不同的权限（如果存在）？

Answer 1

这不是关于 UNIX/Linux 而是关于文件系统实现 - 但是，是的，Unix/Linux 在内核级别使用 inode，而文件系统实现具有 inode（至少是虚拟的）。

一般来说，符号链接只是文件（顺便说一句，目录也是文件），它具有：

• 标志“inode”中的file-type 告诉系统该文件是“符号链接”
• file-content：目标的路径 - 换句话说：符号链接只是一个文件，其中包含一个文件名和 inode 中的标志。

虚拟文件系统也可以有符号链接，因此，请检查 FUSE 或其他一些文件系统实现源。 (ext2/ext3/ufs..等)

所以，

答案是 UNIX/Linux 中的 inode 吗？

取决于文件系统实现，但是是的，通常 inode 包含“文件类型”（以及所有者、访问权限、时间戳、大小、指向数据块的指针）。有些文件系统没有inodes（在物理实现中），但只有“虚拟inode”来保持与内核的兼容性。

如果是，那么目标和链接的 inode 编号是否相同？

否。通常，符号链接是一个带有自己的 inode 的文件，（带有文件类型、自己的数据块等）

如果是，链接inode是否可以拥有与目标不同的权限？ inode（如果存在的话）？

这是关于如何处理符号链接文件的。通常，内核不允许更改符号链接权限 - 符号链接始终具有默认权限。你可以编写自己的文件系统来允许符号链接的不同权限，但你会遇到麻烦，因为像chmod 这样的普通程序不会更改符号链接本身的权限，所以无论如何制作这样的文件系统毫无意义）

要了解硬链接和符号链接之间的区别，您应该首先了解目录。

目录是告诉内核“将此文件作为file-name 到inode_number 的映射处理”的文件（由inode 中的标志区分）。硬链接只是映射到相同inode 的文件名。所以如果目录文件包含：

file_a: 1000
file_b: 1001
file_c: 1000

上面的意思是，在这个目录下，有3个文件：

• inode 1000 描述的file_a
• file_b 由 inode 1001 和
描述
• file_c 再次由 inode 1000 描述（因此它是 with file_a 的硬链接，而不是 to file_a 的硬链接 - 因为无法分辨哪个文件名在前 - 它们相同）。

这是符号链接的主要区别，其中file_b（inode 1001）的 inode 可以具有 content“file_a”和一个表示“这是一个符号链接”的标志。在这种情况下，file_b 将是指向file_a 的符号链接。

Answer 2

您也可以轻松地自行探索：

$ touch a
$ ln -s a b
$ ln a c
$ ls -li
total 0
95905 -rw-r--r-- 1 regnarg regnarg 0 Jun 19 19:01 a
96990 lrwxrwxrwx 1 regnarg regnarg 1 Jun 19 19:01 b -> a
95905 -rw-r--r-- 2 regnarg regnarg 0 Jun 19 19:01 c

ls 的 -i 选项在第一列中显示 inode 编号。您可以看到符号链接具有不同的 inode 编号，而硬链接具有相同的索引节点编号。您也可以使用stat(1) 命令：

$ stat a
  File: 'a'
  Size: 0           Blocks: 0          IO Block: 4096   regular empty file
Device: 28h/40d Inode: 95905       Links: 2
[...]

$ stat b
  File: 'b' -> 'a'
  Size: 1           Blocks: 0          IO Block: 4096   symbolic link
Device: 28h/40d Inode: 96990       Links: 1
[...]

如果您想以编程方式执行此操作，您可以使用 lstat(2) 系统调用来查找有关符号链接本身的信息（其 inode 编号等），而 stat(2) 显示有关目标的信息 符号链接（如果存在）。 Python 中的示例：

>>> import os
>>> os.stat("b").st_ino
95905
>>> os.lstat("b").st_ino
96990