Linux: жорсткі та символьні посилання

Вступ

У файловій системі Linux посилання (links) є важливим механізмом, що дозволяє користувачам і програмам звертатися до файлів і директорій під різними іменами або шляхами. Існують два основних типи посилань: жорсткі (hard links) і символьні (symbolic links або symlinks). Обидва типи посилань мають свої особливості та застосування, що робить їх корисними у різних ситуаціях.
У цій статті ми детально розглянемо, що таке жорсткі та символьні посилання, їхні основні відмінності, переваги та недоліки, а також приклади використання в Linux.

Жорсткі посилання в Linux

У Linux жорсткі посилання (hard links) є важливим і корисним інструментом для управління файлами в файловій системі. Жорстке посилання створює нову назву для існуючого файлу без створення його копії, вказуючи на ті самі дані на диску. Це дозволяє одному і тому ж файлу мати кілька імен у різних місцях файлової системи.

1. Спільний індексний дескриптор (inode):
   Жорстке посилання і оригінальний файл мають однаковий індексний дескриптор (inode), що означає, що вони посилаються на ті ж самі фізичні дані на диску.
2. Поділ прав власності:
   Жорсткі посилання не створюють окремих файлів, а отже, всі посилання на один файл мають однакові права доступу і належать одному власнику.
3. Незалежність від імені:
   Видалення оригінального файлу не впливає на жорстке посилання, оскільки фізичні дані залишаються на диску доти, доки існує хоча б одне посилання.
4. Обмеження:
   Жорсткі посилання не можуть вказувати на директорії (з метою уникнення циклів) і не можуть створюватися між різними файловими системами.

Створення жорсткого посилання:

Щоб створити жорстке посилання в Linux, використовується команда ln з опцією без жодних додаткових аргументів. Наприклад:

ln source_file target_file

Це створить жорстке посилання target_file, яке вказує на ті ж самі дані, що і source_file.

Приклад cтворення жорстких посиланнь:

Припустимо, у вас є файл file1.txt, і ви хочете створити жорстке посилання file2.txt:

$ echo "Hello, World!" > file1.txt
$ ln file1.txt file2.txt

Тепер і file1.txt, і file2.txt вказують на одні й ті самі дані. Якщо ви зміните вміст будь-якого з цих файлів, зміни будуть видимі в обох файлах.

Перевірка жорстких посилань:

Щоб переконатися, що файли мають однаковий індексний дескриптор (inode), використовуйте команду ls -i:

$ ls -i file1.txt file2.txt
123456 file1.txt
123456 file2.txt

Число 123456 — це індексний дескриптор (inode), який однаковий для обох файлів, що підтверджує наявність жорсткого посилання.

Символьні посилання в Linux

Символьні посилання (symbolic links або symlinks) у Linux є спеціальними файлами, які вказують на інший файл або директорію. Вони діють як перенаправлення, дозволяючи звертатися до файлу або директорії за іншим іменем чи шляхом.

Основні характеристики символьних посилань:

• Різні індексні дескриптори (inode):
  Символьні посилання мають свій власний індексний дескриптор (inode), відмінний від того, на який вони посилаються.
• Гнучкість:
  Символьні посилання можуть вказувати на файли або директорії, а також можуть перетинати межі файлових систем.
• Вказівка на неіснуючі файли:
  Символьні посилання можуть вказувати на файли, які не існують на момент створення посилання. Це корисно для ситуацій, коли файл ще не створено або тимчасово відсутній.
• Легкість у створенні та видаленні:
  Видалення символьного посилання не впливає на файл або директорію, на які воно вказує. Якщо видалити оригінальний файл, символьне посилання стає “битим” (broken link).

Щоб створити символьне посилання в Linux, використовується команда ln з опцією -s. Наприклад:

ln -s source_file target_link

Це створить символьне посилання target_link, яке вказує на source_file.

Приклад створення символьних посилань:

Припустимо, у вас є файл file1.txt, і ви хочете створити символьне посилання link_to_file1.txt:

$ echo "Hello, World!" > file1.txt
$ ln -s file1.txt link_to_file1.txt

Тепер link_to_file1.txt є символьним посиланням на file1.txt. Якщо ви відкриєте або відредагуєте link_to_file1.txt, зміни будуть відображені в file1.txt.

Перевірка символьних посилань:

Щоб перевірити, чи є файл символьним посиланням, використовуйте команду ls -l:

$ ls -l link_to_file1.txt
lrwxrwxrwx 1 user user 10 Aug  6 12:34 link_to_file1.txt -> file1.txt

Літера l на початку рядка вказує, що це символьне посилання. Стрілка -> показує, на який файл вказує це посилання.

Висновок

В даному посібнику ми розглянули, що таке жорсткі та символьні посилання в Linux, і можемо зазначити, що жорсткі та символьні посилання є потужними інструментами у файловій системі Linux, кожен з яких має свої унікальні властивості та застосування. Жорсткі посилання забезпечують високий рівень надійності, а символьні посилання, навпаки, є більш гнучкими та універсальними. Використання жорстких і символьних посилань дозволяє ефективно управляти файлами, організовувати робочі процеси та підвищувати надійність системи. Розуміння їх відмінностей та правильне застосування може суттєво покращити адміністрування та експлуатацію систем Linux.