Com as opções padrão, rsync
copiará o novo arquivo atribuindo-lhe um nome semi-aleatório e renomeará o novo arquivo com o nome original. Nesse processo, nenhuma gravação é direcionada ao arquivo original, preservando seus haslinks.
Por outro lado, usar a opção --inplace
não-padrão substituirá o arquivo original e seus hardlinks.
De qualquer forma, sugiro dar uma olhada na opção --link-dest
, que é extremamente útil para backups desduplicados.