Linux 하드 링크가 디렉토리를 링크할 수 없는 이유는 무엇입니까?

이유: 디렉토리에 하드 연결을 도입하면 디렉토리에 루프가 발생할 수 있습니다. 디렉토리를 탐색하면 시스템이 무한 루프에 빠지게 되어 액세스 디렉토리를 찾을 수 없게 됩니다. Linux의 디렉토리 구조는 루트 노드가 "/directory"인 트리입니다. 사용자 정의 하드 링크가 허용되면 이 구조가 파괴되고 루프가 형성될 가능성이 있습니다. 디렉토리 트리를 탐색하는 것은 치명적입니다. 따라서 디렉토리 트리 구조의 손상을 방지하기 위해 Linux에서는 사용자가 디렉토리의 하드 링크를 사용자 정의하는 것을 허용하지 않습니다.

이 튜토리얼의 운영 환경: linux7.3 시스템, Dell G3 컴퓨터.

LINUX 하드 링크는 디렉토리에 연결될 수 없습니다. 디렉토리에 대한 하드 링크를 도입하면 디렉토리에 루프가 발생할 수 있기 때문입니다. 디렉토리를 탐색할 때 시스템은 무한 루프에 빠지게 되어 액세스 디렉토리를 찾을 수 없게 됩니다. .

Linux 시스템에서 각 파일(디렉토리는 파일이기도 함)은 inode 구조에 해당합니다. inode 데이터 구조에는 파일 유형(디렉토리, 일반 파일, 심볼릭 링크 파일 등)에 대한 정보가 포함됩니다. , 운영 체제 기호 링크는 디렉토리를 탐색할 때 결정될 수 있습니다. 물론 기호 링크가 결정될 수 있으므로 시스템은 연속적으로 8개의 기호 링크를 만나면 탐색을 중지합니다. 디렉토리가 왜 심볼릭 링크가 무한 루프에 들어가지 않는 이유입니다. 그러나 하드 연결의 경우 운영 체제에서 사용하는 데이터 구조와 알고리즘의 한계로 인해 현재로서는 이러한 무한 루프를 방지하는 것이 불가능합니다.

Linux에서 하드 연결의 본질

문제를 논의하기 전에 하드 연결의 본질에 대해 이야기하겠습니다.

하드 링크는 실제로 디렉토리의 inode가 가리키는 블록의 내용입니다. 디렉토리 블록의 각 레코드는 하드 링크입니다. 디렉토리 자체는 Linux에서 파일 유형(디렉토리 파일, 기호 d)이며 "디렉토리 파일"의 파일 내용은 하드 링크입니다.

예를 들어(사진 속 디렉터리 연결 수 변화에 주목하세요):

tmp 디렉터리 연결 수 변경 전후의 도표는 다음과 같습니다(빨간색 선은 소스를 나타냅니다) 연결 번호):

위의 예에서 알 수 있듯이 디렉터리가 처음 생성될 때 하드 링크 수는 2개이며, 그 중 하나는 상위 디렉터리에서 오고 다른 하나는 자체 디렉터리에서 " ." 해당 디렉터리에 대한 하위 디렉터리를 생성하면 하드 연결 수가 +1이 되어 3개가 됩니다. 이는 하위 디렉터리에서 추가 ".." 연결이 있기 때문입니다.

이 시점에서 어떤 사람들은 물을 수 있습니다. 디렉토리에 하드 링크를 사용할 수 없다는 뜻 아닌가요? 위의 데모에서는 무슨 일이 벌어지고 있나요?

여기서 "하드 링크는 디렉토리에 사용할 수 없습니다"라는 개념을 명확히 해야 합니다. 이는 디렉토리에 대한 하드 링크를 사용자가 사용자 정의할 수 없고 운영 체제에서만 유지 관리할 수 있다는 의미입니다. 실제로 디렉토리와 하드 링크는 분리될 수 없으며 서로 통합되어 있습니다. "하드 링크" 자체는 실제로 디렉토리가 하위 파일 이름과 하위 디렉토리 이름을 유지하는 방식입니다.

사용자 정의 하드 링크의 악몽: 루프

하드 링크의 본질에 대해 이야기한 후 오늘의 주제로 돌아갈 수 있습니다. 왜 사용자는 디렉토리의 하드 링크를 사용자 정의할 수 없습니까?

우리는 Linux의 디렉토리 구조가 루트 노드로 "/directory"를 갖는 트리라는 것을 알고 있습니다. 사용자 정의 하드 링크가 허용되면 이 구조가 파괴되거나 심지어 루프를 형성할 수도 있습니다. 성공적으로 실행될 수 있음 단어:

일단 루프가 형성되면 디렉터리 트리를 순회해야 하는 명령(예: 위에서 아래로 순회하는 du 명령, 아래에서 위로 이동합니다.) 따라서 디렉토리 트리 구조의 손상을 방지하기 위해 Linux에서는 사용자가 디렉토리의 하드 링크를 사용자 정의하는 것을 허용하지 않습니다. 소프트링크에 이러한 제한이 없는 이유는 소프트링크 파일은 시스템이 인식할 수 있는 특별한 파일 형식을 갖고 있는 반면, "하드링크 파일"은 시스템의 일반 파일과 다르지 않아 판단할 수 없기 때문이다.

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