Hardlinks, Symbolic Links: NTFS-Dateiverknüpfungen unter Windows 7

NTFS bietet, wie unter Unix/Linux gebräuchliche Dateisysteme auch, Links auf Dateien oder Verzeichnisse, also salopp gesagt die Möglichkeit, ein- und dieselbe Datei (oder Verzeichnis) über unterschiedliche Pfade und Dateinamen anzusprechen. Das System macht davon seit Vista ausführlich Gebrauch, indem es etwa die Standard-Pfade für Programme oder Benutzerdatei nicht in der Windows-Installationssprache anlegt, wie dies noch bis Windows 2003/XP der Fall war, sondern auf Englisch.

Die Installationssprache sorgt dann über Links dafür, dass man sie auch über die jeweils in der eingestellten Sprache üblichen Namen adressieren kann. Als Sonderfall wird auch für englischsprachige Windows-7-Installationen das herkömmliche \Documents and Settings durch einen Link ersetzt, der auf \Users zeigt.

Link ist nicht gleich Link: Je nachdem, ob man es mit einem symbolischen oder einem symbolischen oder festen (harten) Link zu tun hat, werden sie im Dateisystem unterschiedlich abgelegt. Auch der Umgang mit ihnen und ihre Reaktion auf Datei-Operationen unterscheiden sich. Egal hingegen ist, ob man von Dateien oder Verzeichnissen spricht. Im Folgenden sind deshalb stets auch Verzeichnisse gemeint, wenn von Dateien die Rede ist.

Symbolische Links

Symbolische Links ähneln den Verknüpfungen im Startmenü oder auf dem Desktop, nur dass sie sich auf der Ebene des Dateisystems befinden. Physisch handelt es sich um Dateisystemobjekte, die einen Zeiger enthalten, deren Inhalt auf die Originaldatei verweist. Das hat Konsequenzen beim Umgang mit den Dateien: Wird das Original umbenannt, verschoben oder gelöscht, läuft der Link ins Leere.

Für Anwendungen schaut dies in solchen Fällen nach einem Dateisystemfehler aus oder nach einer Datei, die im Moment ihres Aufrufes entfernt wurde. Es ist also nicht ratsam, symbolische Links etwa in Arbeitsverzeichnissen von Projekten zu verwenden, in denen sich oft etwas ändert. Für die Wurzel eines solchen Arbeits­verzeichnisses hingegen ist ein symbolischer Link gut geeignet, etwa wenn es aus Platzgründen physisch umziehen muss, für die Benutzer und Filesharing-Dienste aber noch am alten Ort zu finden sein soll.

Windows kennzeichnet symbolische Links im Explorer mit einem Verknüpfungspfeil. Auf Kommandozeilenebene in einer Eingabeaufforderung sind verknüpfte Dateien mit ‹SYMLINK› gekennzeichnet, verknüpfte Verzeichnisse mit ‹SYMLINKD›. Dahinter steht in eckigen Klammern die Datei, auf die der Link verweist.

Verzeichnisverbindungen (Junctions)

Eine Sonderform symbolischer Verknüpfungen sind Verzeichnisverbindungen (Junctions). Es sind symbolische Links, die es unter NTFS nur für Verzeichnisse gibt. Es gab sie schon unter Windows 2003/XP. Sie besitzen eine andere interne Verarbeitung, bei der der Inhalt des per Link aufgerufenen Verzeichnisses erst am Ziel aufgelöst wird. Dadurch verursachen sie etwas weniger Overhead.

Das Ziel von Verzeichnisverbindungen kann nur absolut, nicht relativ gespeichert werden. Auch sie sind im Explorer mit einem Verknüpfungspfeil gekennzeichnet, in der Eingabeaufforderung mit ‹VERBINDUNG› respektive ‹JUNCTION›. Die oben beschriebenen Anpassungen der Verzeichnisnamen unter Windows 7 zur Beibehaltung der Rückwärts­kompatibilität werden jeweils per Verzeichnisverbindung gelöst, die allerdings versteckt sind.

Feste Links (Hardlinks)

Feste Links sind Dateien oder Verzeichnisse, die mehr als einen Eintrag in der Master File Table von NTFS besitzen. Demzufolge können feste Links nur auf dem gleichen Volume die gleiche Datei bezeichnen, für Volume-übergreifende Verweise muss man symbolische Links verwenden. Es gibt hier keine Original-Dateien oder Verweise auf diese; die verschiedenen Links sind untereinander gleichberechtigt. Man kann also bereits die erste Namensinstanz einer Datei als festen Link (mit dem Zähler 1 als Sonderfall) auf sie bezeichnen.

Die Verschiebung oder Umbenennung eines festen Links beeinflusst die anderen nicht. Physisch gelöscht ist eine Datei jeweils erst dann, wenn der letzte ihrer festen Links gelöscht, der Zähler also wieder auf 0 steht.

Feste Links sind weder im Explorer noch anderweitig zu erkennen. Für Dateisystem­bearbeitungs­werkzeuge ist per se nicht zu erkennen, ob es für eine bestimmte dargestellte Datei noch andere Pfad- und Dateinamen gibt.

Links verwenden und bearbeiten

Für die Verwaltung der Links stellt Windows das Kommandozeilentool mklink.exe zur Verfügung. Es muss innerhalb einer Eingabeaufforderung mit Administratorrechten ausgeführt werden.