问为什么硬链接仅在同一个文件系统中有效？

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希望我能以一种对你来说有意义的方式来回答这个问题。Linux中的文件系统通常由一个分区组成，分区以多种方式格式化(必须喜欢选择！)你把你的文件储存在上面。不管是你的系统文件还是你的个人文件..。它们都存储在一个文件系统中。这部分你似乎明白了。

但是，如果您将硬盘分区为多个分区(比如Apple将其分割成碎片)，或者添加一个额外的硬盘驱动器(可能是USB棒)，该怎么办？为了便于论证，它们都有文件系统。

当您查看计算机上的文件时，您将看到分区文件系统上的数据的可视化表示。每个文件名对应于所谓的inode，而inode是数据在幕后真正存在的地方。硬链接允许您有多个指向同一个inode的“文件名”(因为缺少更好的描述)。只有当这些硬链接位于同一个文件系统上时，才能工作。一个符号链接指向“文件名”，然后链接到保存数据的inode。原谅我粗俗的艺术品，但希望这能解释得更好。

image.jpg             image2.jpg
          \           /
           [your data]

在这里，image.jpg和image2.jpg都直接指向您的数据。它们都是硬链接。然而..。

image.jpg    <-----------  image2.jpg
           \ 
             [your data]

在这个(粗糙的)示例中，image2.jpg没有指向您的数据，而是指向image.jpg.这是到你的数据的链接。

符号链接可以跨文件系统边界工作(假设文件系统被附加和挂载，就像你的usb接口)。然而，一个硬链接不能。它不知道您的其他文件系统上有什么，也不知道您的数据存储在哪里。

希望这有助于更好地理解。

文件系统由目录结构组成，目录结构用于组织文件。每个目录条目都将一个文件名与一个inode相关联。

软链接(符号)是不包含数据的目录条目，它只是指向另一个条目(同一文件系统或其他文件系统中的文件或目录)。当您删除指定文件时，符号链接将不可用。

硬链接是包含文件名和inode编号的目录条目。删除最后一个硬链接时，无法再访问该文件。

结论：

由于inode是用来表示文件系统对象的数据结构，它是文件系统的内部结构，您不能指向另一个文件系统的inode。

因此，硬链接只在同一个文件系统中有效，但是软链接(符号链接)可以跨越文件系统，因为它们只是指向另一个目录条目(文件系统的接口，而不是内部对象)。

硬链接具有保持目标存活的作用。只要任何硬链接都是可访问的，系统就会确保其目标不能被释放。因此，有必要在系统试图确定是否存在对某个inode的引用时，安装所有可能包含指向特定inode的硬链接的媒体。

考虑到inode的生存期通常是通过保持引用计数而不是扫描引用来确定的，因此可能有可能安排一些事情，即可以独立使用两个或多个相互拥有链接的文件系统，条件是不需要使用连接在系统之间的链接，并且不需要在其中一个系统上使用fsck。但是，如果inode依赖于其中一个系统受到干扰，使该系统再次有用的唯一方法是使用一种fsck操作，它可以扫描两个文件系统以获得引用。由于这种限制，虽然允许两个相互链接的文件系统可以独立使用是可能的，但这样做的好处可能太有限，不值得使用。