linux ln命令详解

今天，查看服务器资源的时候，发现服务器上有一个挂在盘满了，可用磁盘为0。按照以往操作，先找找看哪些文件比较占用磁盘空间，将一些无用的文件删除，释放磁盘空间。不幸的是，最占资源的竟然是mysql数据库。这就尴尬了，数据库的数据可不能随便乱删。再看了一眼，挂载盘空间，发现某个挂载盘空间比较充足。瞬间，计上心头——利用ln命令，创建链接。

ln命令的功能是为某一个文件在另外一个位置建立一个同步的链接。

软链接与硬链接的异同

软链接可以跨文件系统，硬链接不可以

[root@localhost test_ln]# df -lh
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda2        18G   12G  5.2G  70% /
tmpfs           931M  224K  931M   1% /dev/shm
/dev/sda1       291M   39M  238M  14% /boot
[root@localhost test_ln]# cd /
[root@localhost /]# touch ln.txt
[root@localhost /]# ln -s /ln.txt /boot/ln_1.txt
[root@localhost /]# ls -l /boot/ln_1.txt
lrwxrwxrwx. 1 root root 7 May  9 23:58 /boot/ln_1.txt -> /ln.txt
[root@localhost /]# ln -d /ln.txt /boot/ln_2.txt
ln: creating hard link `/boot/ln_2.txt' => `/ln.txt': Invalid cross-device link

上述代码中，在文件系统/dev/sda2创建了一个ln.txt文件，想要创建链接到文件系统/dev/sda1中，发现使用ln -s /ln.txt /boot/ln_1.txt可以创建软连接成功，而不能使用ln -d /ln.txt /boot/ln_2.txt创建硬链接成功。但是可以在同一系统中，创建硬链接成功，如下：

[root@localhost /]# ls -l /ln_2.txt
ls: cannot access /ln_2.txt: No such file or directory
[root@localhost /]# ln -d /ln.txt /ln_2.txt
[root@localhost /]# ls -l /ln_2.txt
-rw-r--r--. 2 root root 0 May  9 23:57 /ln_2.txt

软链接可以对一个不存在的文件名进行链接，而硬链接不允许

[root@localhost /]# ls -l /ln2019.txt
ls: cannot access /ln2019.txt: No such file or directory
[root@localhost /]# ln -s /ln2019.txt ln2019-2.txt
[root@localhost /]# ln -d /ln2019.txt ln2019-3.txt
ln: accessing `/ln2019.txt': No such file or directory

如上，给不存在的文件/ln2019.txt创建软链接是可以成功，而硬链接不行。

软链接可以对目录进行链接，而硬链接不可以

[root@localhost /]# ls -l ln2019
ls: cannot access ln2019: No such file or directory
[root@localhost /]# mkdri ln2019
bash: mkdri: command not found
[root@localhost /]# mkdir ln2019
[root@localhost /]# ls -l /ln2019
total 0
[root@localhost /]# ln -s /ln2019 /2019-2
[root@localhost /]# ll -l /2019-2
lrwxrwxrwx. 1 root root 7 May 10 00:07 /2019-2 -> /ln2019
[root@localhost /]# ln -d /ln2019 /ln2019-3
ln: creating hard link `/ln2019-3' => `/ln2019': Operation not permitted

如上，软链接可以给目录创建，但是硬链接不允许。

软链接与硬链接的占用磁盘空间情况

软链接，相当于创建了一个快捷方式；而硬链接，以文件副本的形式存在，但不占用实际空间。
通俗的说，软链接，链接源文件没有了，链接文件相当于找不到家了，无法正常使用；而硬链接由于是以副本形式存在，链接源文件没有了，仍旧可以正常使用。

[root@localhost test_ln]# du -h --max-depth=1
6.2G    .
[root@localhost test_ln]# ls -lh ping.log
-rw-r--r--. 1 root root 3.4G May 10 02:00 ping.log
[root@localhost test_ln]# ln -s ping.log ping22.log
[root@localhost test_ln]# ln -d ping.log ping23.log
[root@localhost test_ln]# ls -lh ping*
lrwxrwxrwx. 1 root root    8 May 10 02:03 ping22.log -> ping.log
-rw-r--r--. 2 root root 3.4G May 10 02:00 ping23.log
-rw-r--r--. 2 root root 3.4G May 10 02:00 ping.log
-rw-r--r--. 1 root root 2.9G May 10 02:00 ping_tmp.log
[root@localhost test_ln]# du -h --max-depth=1
6.2G    .
[root@localhost test_ln]# head -n 5 ping.log ping22.log ping23.log
==> ping.log <==
PING 192.168.153.1 (192.168.153.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=1 ttl=128 time=0.395 ms
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=2 ttl=128 time=0.329 ms
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=3 ttl=128 time=0.253 ms
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=4 ttl=128 time=0.271 ms==> ping22.log <==
PING 192.168.153.1 (192.168.153.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=1 ttl=128 time=0.395 ms
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=2 ttl=128 time=0.329 ms
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=3 ttl=128 time=0.253 ms
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=4 ttl=128 time=0.271 ms==> ping23.log <==
PING 192.168.153.1 (192.168.153.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=1 ttl=128 time=0.395 ms
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=2 ttl=128 time=0.329 ms
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=3 ttl=128 time=0.253 ms
64 bytes from 192.168.153.1: icmp_seq=4 ttl=128 time=0.271 ms
[root@localhost test_ln]# rm -f ping.log
[root@localhost test_ln]# du -h --max-depth=1
6.2G    .
[root@localhost test_ln]# rm -f ping22.log
[root@localhost test_ln]# du -h --max-depth=1
6.2G    .
[root@localhost test_ln]# rm -f ping23.log
[root@localhost test_ln]# du -h --max-depth=1
2.9G    .

如上，找了一个3.4G大小的文件ping.log，分别创建了软链接文件ping22.log与硬链接文件ping23.log。通过du -h --max-depth=1命令，查看当前目录占用空间，发现并没有增加空间占用，说明软链接与硬链接都不占用空间(可能不准确，至少从感知上是这样)。接着开始删除文件，先删除源文件ping.log，发现删除后，磁盘占用空间不变。接着删除软链接文件ping22.log，磁盘占用空间不变。最后删除硬链接文件ping23.log，发现磁盘占用空间少了近3.3G。可以推断，当软链接源文件删除后，软链接的快捷方式也就失效，磁盘空间释放。但是当硬链接源文件删除后，磁盘空间占用并不会释放，必须源文件与硬链接文件都删除后，才会释放磁盘空间。

源文件删除

[root@localhost test_ln]# echo "ping.log" > ping.log
[root@localhost test_ln]# ln -s ping.log ping30.log
[root@localhost test_ln]# ln -d ping.log ping31.log
[root@localhost test_ln]# tail ping.log ping30.log ping31.log
tail: inotify cannot be used, reverting to polling
==> ping.log <==
ping.log==> ping30.log <==
ping.log==> ping31.log <==
ping.log
[root@localhost test_ln]# rm -f ping.log
[root@localhost test_ln]# tail ping.log ping30.log ping31.log
tail: inotify cannot be used, reverting to polling
tail: cannot open `ping.log' for reading: No such file or directory
tail: cannot open `ping30.log' for reading: No such file or directory
==> ping31.log <==
ping.log
[root@localhost test_ln]# echo "rewrite to ping.log" > ping.log
[root@localhost test_ln]# tail ping.log ping30.log ping31.log
tail: inotify cannot be used, reverting to polling
==> ping.log <==
rewrite to ping.log==> ping30.log <==
rewrite to ping.log==> ping31.log <==
ping.log

重新创建被删除的源文件ping.log，软链接文件ping30.log恢复链接，且数据同步，链接依旧有效。而硬链接文件ping31.log，则还是之前数据，与最初建立源文件的ping.log数据内容不一致。也就是说，硬链接会在源文件删除后，链接会失效。

源文件移动至其它目录

[root@localhost test_ln]# mv temp/ping.log .
[root@localhost test_ln]# echo "move ping.log back. " >> ping.log
[root@localhost test_ln]# head ping.log
ping.log
move ping.log back.
[root@localhost test_ln]# tail ping5.log ping6.log
tail: inotify cannot be used, reverting to polling
==> ping5.log <==
ping.log
move ping.log back. ==> ping6.log <==
ping.log
move ping.log back.

被移动的源文件，重新移动至原来的目录，软链接与硬链接可以正常读取数据，并且数据是同步的。说明，源文件被移动后，链接关系可在文件移动回来后恢复。但是软链接不能读取，硬链接是可以。既然如此，那么文件被移动后，硬链接是不是一直有效呢？

[root@localhost test_ln]# echo "ping.log" > ping.log
[root@localhost test_ln]# ln -d ping.log ping8.log
[root@localhost test_ln]# mv ping.log temp/
[root@localhost test_ln]# head ping8.log
ping.log
[root@localhost test_ln]# echo "ping.log move to temp directory" >> temp/ping.log
[root@localhost test_ln]# tail temp/ping.log ping8.log
==> temp/ping.log <==
ping.log
ping.log move to temp directory==> ping8.log <==
ping.log
ping.log move to temp directory

事实证明：软链接与硬链接的源文件被移动后，链接并没有失效。此时，软链接由于是一个“快捷方式”，找不到文件而无法正常使用，而硬链接是有一个副本，源文件并没有丢失，仍可正常使用，并且数据正常同步。当文件移回原目录时，软链接与硬链接都正常。

源文件重命名

[root@localhost test_ln]# echo "ping.log" > ping.log
[root@localhost test_ln]# ln -s ping.log ping20.log
[root@localhost test_ln]# ln -d ping.log ping21.log
[root@localhost test_ln]# tail ping.log ping20.log ping21.log
tail: inotify cannot be used, reverting to polling
==> ping.log <==
ping.log==> ping20.log <==
ping.log==> ping21.log <==
ping.log
[root@localhost test_ln]# mv ping.log ping_new.log
[root@localhost test_ln]# tail ping_new.log ping20.log ping21.log
tail: inotify cannot be used, reverting to polling
==> ping_new.log <==
ping.log
tail: cannot open `ping20.log' for reading: No such file or directory==> ping21.log <==
ping.log
[root@localhost test_ln]# echo "ping.log rename to ping_new.log">>ping_new.log
[root@localhost test_ln]# tail ping_new.log ping20.log ping21.log
tail: inotify cannot be used, reverting to polling
==> ping_new.log <==
ping.log
ping.log rename to ping_new.log
tail: cannot open `ping20.log' for reading: No such file or directory==> ping21.log <==
ping.log
ping.log rename to ping_new.log[root@localhost test_ln]# mv ping_new.log ping.log
[root@localhost test_ln]# tail ping_new.log ping20.log ping21.log
tail: inotify cannot be used, reverting to polling
tail: cannot open `ping_new.log' for reading: No such file or directory
==> ping20.log <==
ping.log
ping.log rename to ping_new.log==> ping21.log <==
ping.log
ping.log rename to ping_new.log
[root@localhost test_ln]# echo "rename back" >> ping.log
[root@localhost test_ln]# tail ping_new.log ping20.log ping21.log
tail: inotify cannot be used, reverting to polling
tail: cannot open `ping_new.log' for reading: No such file or directory
==> ping20.log <==
ping.log
ping.log rename to ping_new.log
rename back==> ping21.log <==
ping.log
ping.log rename to ping_new.log
rename back

如上，软链接文件ping20.log，硬链接文件ping21.log文件的源文件为ping.log。当重命名源文件为ping_new.log后，软链接文件不能正常读取数据，但是硬链接文件可以正常使用，并且数据保持同步。当重命名文件改成源文件名后，软链接与硬链接都有效，且数据保持同步。