Жорстке посилання

Визначення жорсткого посилання

Жорстке посилання – це посилання на файл у файловій системі, яке з'єднує цей файл з іншою локацією без створення окремої копії. Воно дозволяє кільком елементам каталогу посилатися на один і той самий файл, надаючи спосіб доступу до одних і тих самих даних з різних місць.

Як працюють жорсткі посилання

Коли створюється жорстке посилання, воно вказує безпосередньо на inode файлу. Inode — це структура даних у файловій системі Unix-стилю, яка зберігає інформацію про файл або каталог, включаючи його розташування, розмір і дозволи.

Однією з важливих властивостей жорстких посилань є те, що вони не створюють окремих копій файлу. Натомість вони створюють додаткові посилання на ті самі базові дані. Це означає, що зміни, внесені у файл через одне жорстке посилання, відображатимуться у всіх інших жорстких посиланнях, які вказують на той самий inode. Наприклад, якщо ви зміните вміст файлу через одне жорстке посилання, ці зміни будуть помітні при доступі до файлу через будь-яке інше жорстке посилання.

Варто зазначити, що жорсткі посилання обмежені файлами в межах однієї файлової системи. Це пов'язано з тим, що файлова система відслідковує inodes в межах конкретної файлової системи, тому жорсткі посилання можуть посилатися лише на файли в цій файловій системі.

Переваги жорстких посилань

• Економія простору: Жорсткі посилання не використовують додаткового місця для зберігання, оскільки вони вказують на той самий inode і ділять ті самі дані.
• Ефективне управління файлами: Жорсткі посилання дозволяють кільком елементам каталогу посилатися на один і той самий файл, що полегшує організацію і доступ до файлів з різних місць.
• Швидкий доступ: Оскільки жорсткі посилання безпосередньо вказують на inode файлу, доступ до файлу через жорстке посилання є таким же швидким, як і доступ через його оригінальну назву.

Розгляди та обмеження

• Перейменування: Перейменування жорсткого посилання не вплине на файл, на який воно вказує, або інші жорсткі посилання на цей самий файл. Кожне жорстке посилання функціонує незалежно, і їхні назви можна змінювати без впливу на інші.
• Видалення: Видалення оригінального файлу не вплине на жорсткі посилання, оскільки вони вказують безпосередньо на дані, а не на ім'я файлу. Однак, якщо всі жорсткі посилання на файл буде видалено, дані остаточно будуть видалені лише тоді, коли буде видалено і оригінальний файл.
• Дозволи: Зміна дозволів на жорстке посилання або оригінальний файл впливає на обидва. Оскільки жорсткі посилання є лише посиланнями на ті самі дані, будь-які зміни дозволів або управління доступом будуть відображені у всіх жорстких посиланнях.
• Різні файлові системи: Жорсткі посилання можуть існувати тільки в межах однієї файлової системи. Якщо спробувати створити жорстке посилання між файлами в різних файлових системах, це призведе до помилки.

Практичні приклади

Приклад 1:

У Unix-подібній операційній системі користувач може мати каталог "/home/user/documents" з важливими файлами. Якщо є потреба часто звертатися до конкретного файлу з іншого каталогу, можна створити жорстке посилання за допомогою команди "ln", наприклад: ln /home/user/documents/file.txt /usr/local/bin/file-link Це створить жорстке посилання з назвою "file-link" у каталозі "/usr/local/bin", яке вказує на той самий inode, що й оригінальний файл.

Приклад 2:

З метою контролю за версіями команда розробників програмного забезпечення може захотіти, щоб кілька розробників працювали одночасно над одним файлом з вихідним кодом. Створюючи жорсткі посилання на файл, кожен розробник може отримати доступ і змінювати файл незалежно, в той час як всі зміни відображаються в режимі реального часу.

Пов'язані терміни

• Символічне посилання: Символічне посилання, також відоме як м'яке посилання, це файл, який слугує посиланням або ярликом на інший файл або каталог. На відміну від жорсткого посилання, символічне посилання вказує на ім'я файлу, а не безпосередньо на базові дані.
• Inode: Inode — це структура даних у файловій системі Unix-стилю, яка зберігає метадані про файл або каталог. Вона включає інформацію, таку як розташування файлу, розмір, дозволи і часові метки.

Джерела

• Wikipedia - Hard link
• Linuxize - Understanding Hard and Soft (Symbolic) Links in Linux
• nixCraft - Unix / Linux: Create Symbolic Links Only ( Without Actual File / Directory )