Введение в POSIX'ивизм

       

Символические ссылки


Как уже было сказано, жесткая ссылка на файл может существовать только в той же файловой системе, в которой размещен его inode. Однако подчас возникает необходимость поместить имена одних и тех же файлов в каталогах, лежащих в разных файловых системах (и из главы о станет ясно, зачем). Конечно, такие файлы можно просто скопировать. Однако это, помимо напрасной траты дискового пространства, влечет за собой и другие неудобства. В частности, нельзя гарантировать идентичности содержимого таких файлов-копий - а в ряде случаев именно идентичности от них и требуется.

Кроме требования нахождения в одной файловой системе, на жесткие ссылки накладывается еще одно ограничение: они могут быть созданы только на обычные или специальные файлы (например, файлы устройств), но не на каталоги. И потому не подходят для воспроизведения файловой иерархии, в чем подчас также возникает необходимость.

Для разрешения этих проблем был придуман особый тип файлов - символические ссылки (symlinks), часто называемые просто ссылками (links). Будем так поступать и мы. А для отличия от них жестких ссылок последние будут именоваться полность. Вообще-то, в русском языке для однозначности за жесткими ссылками хорошо бы закрепить термин "связь", но он почему-то не прижился.

В отличие от жесткой ссылки, представляющей собой просто еще одно имя для одного и того же набора метаданных и данных, символическая ссылка - это именно самостоятельный файл, со своим идентификатором и прочими атрибутами, записанными в области метаданных, и со своими данными. Другое дело, что последние предоставляют очень ограниченную информацию. А именно - просто указание пути к собственно файлу или каталогу, на который эта ссылка указывает. Причем файл этот может лежать не только на иной файловой системе (дисковом разделе), но даже находиться на иной машине в локальной или даже глобальной сети. Не возбраняются и символические ссылки на каталоги - в этом случае содержимое каталога-ссылки будет точно воспроизводить внутреннюю иерархию исходного каталога.


Собственно говоря, на локализацию файла, исходного для символической ссылки, не накладывается практически никаких ограничений. Потому что при обращении к файлу-симлинку (например, при вызове его для редактирования в текстовом редакторе) происходит отслеживание пути до исходного файла, который и загружается данной программой.

Очевидно, что если исходный файл по каким-либо причинам недоступен (например, лежит на удаленной машине, связь с которой в данный момент отсутствует), никакое обращение к нему окажется невозможным - последует просто сообщение об ошибке. Аналогично будет и при обращении к симлинку, исходный файл которого был удален - такие ссылки называются мертвыми.

Роль символических ссылок в Unix'ах очень велика. Файловые иерархии операционок этого класса складывались исторически, и, несмотря на ряд общих черт, со временем стали весьма различаться в отдельных клонах. В то же время мы помним, что все POSIX-совместимые системы должны уметь исполнять одни и те же программы, удовлетворяющие соответствующим стандартам. А программы эти могут искать требующиеся им для работы компоненты (в частности, системные библиотеки) в совершенно определенных каталогах. Которые в разных Unix-клонах вполне могут оказаться не только в разных местах, но и на разных файловых системах. И тут символические ссылки оказываются незаменимыми - достаточно продублировать ими требуемые ветви файловой системы в соответствующих местах, чтобы данное приложение спокойно находило все, что ему нужно.

Есть и другое применение символических ссылок. Некоторые программы требуют для своей работы не просто определенные компоненты, чаще всего - библиотеки, но и фиксированные их версии. В то же время установленная в данной системе версия может быть иной - более старой или более новой. В первом случае все ясно - программа, запрашивающая библиотеку имя_рек.5, с версией имя_рек.4, скорее всего, работать не будет (хотя бывают и исключения).

А что делать, если версия библиотеки - более новая? Ведь большинство разработчиков программ для POSIX-систем обычно свято придерживаются принципа обратной совместимости.


То есть функциональность библиотеки имя_рек. 6 будет, как правило, заведомо достаточной для работы программы, требующей версии имя_рек.5 (исключения и здесь бывают, но они не так уж часты). Однако просит-то наша программа именно версию имя_рек.5, и, не обнаружив ее, выдает сообщение об ошибке.

Конечно, теоретически правильно написанная программа должна требовать версии не ниже некоторой определенной, однако на практике такая ситуация встречается сплошь и рядом. И разрешается она часто достаточно легко - посредством механизма тех же символических ссылок. То есть обычно достаточно создать симлинк библиотеки имя_рек.5 на имя_рек.6, чтобы обмануть наше приложение и заставить его работать правильно.

Сказанным не исчерпывается сфера применения символических ссылок. В частности, они часто требуются для корректного доступа рядя программ к определенным файлам устройств. Если внимательно просмотреть каталог /dev любой POSIX-системы, там почти наверняка обнаружатся такие файлы, как cdrom, mouse, modem, audio и еще несколько им подобных. Так вот, это обычно не более, чем символические ссылки на файлы реальных устройств, созданные для единообразия доступа к ним, позволяющие абстрагироваться от конкретного конкретного его интерфейса (положения на IDE-контроллере, номера последовательного порта, и так далее), Впрочем, это уже тема следующего раздела, имя которому -


Содержание раздела