公告

Gentoo群:87709706!欢迎您的加入

#1 2022-10-30 23:48:52

batsom
管理员
注册时间: 2022-08-03
帖子: 340

Linux文件系统解析

在LINUX系统中有一个重要的概念:一切都是文件,既Linux以文件的形式对计算机中的数据和硬件资源进行管理。 在LINUX系统中,把一切资源都看作是文件,包括硬件设备。每个硬件都被看成是一个文件,通常称为设备文件,这样用户就可以用读写文件的方式实现对硬件的访问。
一、Linux文件体系

         Linux文件的类型有很多种(下面会详细说),这些文件被LINUX使用目录树进行管理,所谓的目录树就是以根目录(/)为主,向下呈现分支状的一种文件结构。不同于纯粹的ext2之类的文件系统,我把它称为文件体系,一切皆文件和文件目录树的资源管理方式一起构成了Linux的文件体系,让Linux操作系统可以方便使用系统资源。

        文件系统比文件体系涵盖的内容少很多,Linux文件体系主要在于把操作系统相关的东西用文件这个载体实现:文件系统挂载在操作系统上,操作系统整个系统又放在文件系统里。


1.1、Linux中的文件类型

那就先简单说说Linux中的文件类型,主要关注普通文件、目录文件和符号连接文件。

    普通文件(-)
        从Linux的角度来说,类似mp4、pdf、html这样应用层面上的文件类型都属于普通文件
        Linux用户可以根据访问权限对普通文件进行查看、更改和删除
    目录文件(d,directory file)
        目录文件对于用惯Windows的用户来说不太容易理解,目录也是文件的一种
        目录文件包含了各自目录下的文件名和指向这些文件的指针,打开目录事实上就是打开目录文件,只要有访问权限,你就可以随意访问这些目录下的文件(普通文件的执行权限就是目录文件的访问权限),但是只有内核的进程能够修改它们
        虽然不能修改,但是我们能够通过vim去查看目录文件的内容
    符号链接(l,symbolic link)
        这种类型的文件类似Windows中的快捷方式,是指向另一个文件的间接指针,也就是我们常说的软链接
    块设备文件(b,block)和字符设备文件(c,char)
        这些文件一般隐藏在/dev目录下,在进行设备读取和外设交互时会被使用到
        比如磁盘光驱就是块设备文件,串口设备则属于字符设备文件
        系统中的所有设备要么是块设备文件,要么是字符设备文件,无一例外
    FIFO(p,pipe)
        管道文件主要用于进程间通讯。比如使用mkfifo命令可以创建一个FIFO文件,启用一个进程A从FIFO文件里读数据,启动进程B往FIFO里写数据,先进先出,随写随读。
    套接字(s,socket)
        用于进程间的网络通信,也可以用于本机之间的非网络通信
        这些文件一般隐藏在/var/run目录下,证明着相关进程的存在

Linux 的文件是没有所谓的扩展名的,一个 Linux文件能不能被执行与它是否可执行的属性有关,只要你的权限中有 x ,比如[ -rwx-r-xr-x ] 就代表这个文件可以被执行,与文件名没有关系。跟在 Windows下能被执行的文件扩展名通常是 .com .exe .bat 等不同。
不过,可以被执行跟可以执行成功不一样。比如在 root 主目彔下的 install.log 是一个文本文件,修改权限成为 -rwxrwxrwx 后这个文件能够真的执行成功吗? 当然不行,因为它的内容根本就没有可以执行的数据。所以说,这个 x 代表这个文件具有可执行的能力, 但是能不能执行成功,当然就得要看该文件的内容了。
虽然如此,不过我们仍然希望能从扩展名来了解该文件是什么东西,所以一般我们还是会以适当的扩展名来表示该文件是什么种类的。
所以Linux 系统上的文件名真的只是让你了解该文件可能的用途而已, 真正的执行与否仍然需要权限的规范才行。比如常见的/bin/ls 这个显示文件属性的指令要是权限被修改为无法执行,那么ls 就变成不能执行了。这种问题最常发生在文件传送的过程中。例如你在网络上下载一个可执行文件,但是偏偏在你的 Linux 系统中就是无法执行,那就可能是档案的属性被改变了。而且从网络上传送到你 的 Linux 系统中,文件的属性权限确实是会被改变的
1.2、Linux目录树

对Linux系统和用户来说,所有可操作的计算机资源都存在于目录树这个逻辑结构中,对计算机资源的访问都可以认为是目录树的访问。就硬盘来说,所有对硬盘的访问都变成了对目录树中某个节点也就是文件夹的访问,访问时不需要知道它是硬盘还是硬盘中的文件夹。
目录树的逻辑结构也非常简单,就是从根目录(/)开始,不断向下展开各级子目录。
目录

从上到下,你所看到的目录如下
/bin

/bin 目录是包含一些二进制文件的目录,即可以运行的一些应用程序。 你会在这个目录中找到上面提到的 ls 程序,以及用于新建和删除文件和目录、移动它们基本工具。还有其它一些程序,等等。文件系统树的其他部分有更多的 bin 目录,但我们将在一会儿讨论这些目录。
/boot

/boot 目录包含启动系统所需的文件,包括系统核心文件。我必须要说吗? 好吧,我会说:不要动它! 如果你在这里弄乱了其中一个文件,你可能无法运行你的 Linux,修复被破坏的系统是非常痛苦的一件事。 另一方面,不要太担心无意中破坏系统:你必须拥有超级用户权限才能执行此操作。
/dev

/dev 目录包含设备文件,,如打印机,硬盘等外围设备等。 其中许多是在启动时或甚至在运行时生成的。 例如,如果你将新的网络摄像头或 USB 随身碟连接到你的机器中,则会自动弹出一个新的设备条目。
/etc

/etc 的目录很重要 ,是“ 要配置的所有内容(Everything To Configure)”,因为它包含大部分(如果不是全部的话)的系统配置文件以及管理相关软件。 例如,包含系统名称、用户及其密码、网络上计算机名称以及硬盘上分区的安装位置和时间的文件都在这里。 再说一遍,如果你是 Linux 的新手,最好是不要在这里接触太多,直到你对系统的工作有更好的理解。
/home

/home 是存放用户专属目录。在我的情况下,/home 下有两个目录:/home/paul,其中包含我所有的东西;另外一个目录是 /home/guest 目录,以防有客人需要使用我的电脑。
/lib

/lib 存放一些共享的函数库。库是包含应用程序可以使用的代码文件。它们包含应用程序用于在桌面上绘制窗口、控制外围设备或将文件发送到硬盘的代码片段。

在文件系统周围散布着更多的 lib 目录,但是这个直接挂载在 / 的 /lib 目录是特殊的,除此之外,它包含了所有重要的内核模块。 内核模块是使你的显卡、声卡、WiFi、打印机等工作的驱动程序。
/media

在 /media 目录中,当你插入外部存储器试图访问它时,将自动挂载它。与此列表中的大多数其他项目不同,/media 并不追溯到 1970 年代,主要是因为当计算机正在运行而动态地插入和检测存储(U 盘、USB 硬盘、SD 卡、外部 SSD 等),这是近些年才发生的事。
/mnt

然而,/mnt 目录是一些过去的残余。这是你手动挂载存储设备或分区的地方。现在不常用了。
/opt

/opt 目录通常是你编译软件(即,你从源代码构建,并不是从你的系统的软件库中安装软件)的地方。应用程序最终会出现在 /opt/bin 目录,库会在 /opt/lib 目录中出现。

稍微的题外话:应用程序和库的另一个地方是 /usr/local,在这里安装软件时,也会有 /usr/local/bin和 /usr/local/lib 目录。开发人员如何配置文件来控制编译和安装过程,这就决定了软件安装到哪个地方。
/proc

/proc目录中存放系统核心和执行程序之间的信息就像 /dev 是一个虚拟目录。它包含有关你的计算机的信息,例如关于你的 CPU 和你的 Linux 系统正在运行的内核的信息。与 /dev 一样,文件和目录是在计算机启动或运行时生成的,因为你的系统正在运行且会发生变化。
/root

/root 是系统的超级用户(也称为“管理员”)的主目录。 它与其他用户的主目录是分开的,因为你不应该动它。 所以把自己的东西放在你自己的目录中,伙计们。
/run

/run 是另一个新出现的目录。系统进程出于自己不可告人的原因使用它来存储临时数据。这是另一个不要动它的文件夹。
/sbin

/sbin 与 /bin 类似,但它包含的应用程序只有超级用户(即首字母的 s )才需要。你可以使用 sudo命令使用这些应用程序,该命令暂时允许你在许多 Linux 发行版上拥有超级用户权限。/sbin 目录通常包含可以安装、删除和格式化各种东西的工具。你可以想象,如果你使用不当,这些指令中有一些是致命的,所以要小心处理。
/usr

/usr 目录是在 UNIX 早期用户的主目录所处的地方。然而,正如我们上面看到的,现在 /home 是用户保存他们的东西的地方。如今,/usr 包含了大量目录,而这些目录又包含了应用程序、库、文档、壁纸、图标和许多其他需要应用程序和服务共享的内容。

你还可以在 /usr 目录下找到 bin,sbin,lib 目录,它们与挂载到根目录下的那些有什么区别呢?现在的区别不是很大。在早期,/bin 目录(挂载在根目录下的)只会包含一些基本的命令,例如 ls、mv 和 rm ;这是一些在安装系统的时候就会预装的一些命令,用于维护系统的一个基本的命令。 而 /usr/bin 目录则包含了用户自己安装和用于工作的软件,例如文字处理器,浏览器和一些其他的软件。

但是许多现代的 Linux 发行版只是把所有的东西都放到 /usr/bin 中,并让 /bin 指向 /usr/bin,以防彻底删除它会破坏某些东西。因此,Debian、Ubuntu 和 Mint 仍然保持 /bin 和 /usr/bin (和 /sbin 和 /usr/sbin )分离;其他的,比如 Arch 和它衍生版,只是有一个“真实”存储二进制程序的目录,/usr/bin,其余的任何 bin 目录是指向 /usr/bin` 的“假”目录。
/srv

/srv 目录包含服务器的数据。如果你正在 Linux 机器上运行 Web 服务器,你网站的 HTML文件将放到 /srv/http(或 /srv/www)。 如果你正在运行 FTP 服务器,则你的文件将放到 /srv/ftp。
/sys

/sys 是另一个类似 /proc 和 /dev 的虚拟目录,它还包含连接到计算机的设备的信息。

在某些情况下,你还可以操纵这些设备。 例如,我可以通过修改存储在 /sys/devices/pci0000:00/0000:00:02.0/drm/card1/card1-eDP-1/intel_backlight/brightness 中的值来更改笔记本电脑屏幕的亮度(在你的机器上你可能会有不同的文件)。但要做到这一点,你必须成为超级用户。原因是,与许多其它虚拟目录一样,在 /sys 中打乱内容和文件可能是危险的,你可能会破坏系统。直到你确信你知道你在做什么。否则不要动它。
/tmp

/tmp 包含临时文件,通常由正在运行的应用程序放置。文件和目录通常(并非总是)包含应用程序现在不需要但以后可能需要的数据。

你还可以使用 /tmp 来存储你自己的临时文件 —— /tmp 是少数挂载到根目录下而你可以在不成为超级用户的情况下与它进行实际交互的目录之一。
/var

/var 目录中 存放经常变动的文件,如日志文件,临时文件,电子邮箱。最初被如此命名是因为它的内容被认为是 可变的(variable),因为它经常变化。今天,它有点用词不当,因为还有许多其他目录也包含频繁更改的数据,特别是我们上面看到的虚拟目录。

不管怎样,/var 目录包含了放在 /var/log 子目录的日志文件之类。日志是记录系统中发生的事件的文件。如果内核中出现了什么问题,它将被记录到 /var/log 下的文件中;如果有人试图从外部侵入你的计算机,你的防火墙也将记录尝试。它还包含用于任务的假脱机程序。这些“任务”可以是你发送给共享打印机必须等待执行的任务,因为另一个用户正在打印一个长文档,或者是等待递交给系统上的用户的邮件。
————————————————
版权声明:本文为CSDN博主「轩阁楼主」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接:https://blog.csdn.net/xuangelouzhu/article/details/118082541

离线

页脚