Linux文件系统

文件系统和文件类型

文件类型

• 普通文件(-)
• 目录文件(d)
• 块设备文件(b)
• 字符设备文件(c)
• 符号链接文件(l)
• 命名管道文件(p)
• 套接字文件(s)

相关命令

• ls -l 命令
• find / -type [f d b c s p l] [-ls] [|wc–l] 命令
  • |wc -l 统计个数
  • -ls 显示文件详细信息

文件命名

• 由字母、汉字、数字、下划线、原点等字符构成。
• 长度不超过255个字符，避免使用特殊字符。
• 同一目录下不能有相同的文件名，不同目录下可以同名。
• 若文件名的第1个字符为“.”，表示该文件为隐藏文件。
• 文件的属性与取名无关，文件名中可以不规定扩展名。
• Linux系统中文件名是区分大小写的，而Windows中文件名字是保留大小写但不区分。

目录和路径

• 目录是指包含许多文件项目的一类特殊文件。子目录、父目录、工作目录、用户主目录(Home Directory)。
• 由目录名和 “/”(斜杠)做分隔符组成的字符串，用来表示文件或目录在文件系统中所处的层次的一种方法。路径又分绝对路径和相对路径。
• “.”表示当前目录，“. .”表示父目录，“~”表示用户主目录。

文件系统类型

Linux的最重要特征之一就是支持多种文件系统，可以和许多操作系统共存。Virtual File System（虚拟文件系统）使得Linux可以支持多个不同的文件系统。

文件系统类型

• Minix：最古老、最可靠的文件系统。
• Xia：minix的修正版。
• Ext：ext2的老版本。
• Ext2：ext2诞生于1993年，功能强大，方便安全
• Ext3：ext2+log是linux通用的文件系统，是ext2的增强版本，它强化了系统的日志功能。
• ext4是一种针对ext3系统的扩展日志式文件系统，是专门为Linux 开发的原始的扩展文件系统（ext或extfs）的第四版。ext3升级到ext4能为系统提供更高的性能，消除存储限制，获取新的功能，并且不需要重新格式化分区，ext4会在新的数据上用新的文件结构，旧的文件保留原状。
• Smb：是一种支持Windows for Workgroups、Windows NT和Lan Manager的基于SMB协议的网络文件系统。
• NFS：网络文件系统。
• Vfat：与windows中通用的fat16或fat32文件系统兼容。
• ISO9660：CD-ROM 标准文件系统。

Linux文件系统结构

Linux采用与Windows完全不同的独立文件系统存储方式。
Linux的文件系统采用分层结构。其顶层为根目录，用符号“/”表示，在根目录下是不同的子目录。
这个树状结构构成Linux中的文件系统，从而管理组织系统的所有文件。

• / Linux系统目录树的起点。

• /root：系统管理员（也叫超级用户）的主目录。

• /boot：这里存放的是启动Linux时使用的一些核心文件。

• /bin：bin是binary的缩写。这个目录存放着使用者最经常使用的命令。例如cp、ls、cat等等。

• /home：用户的主目录，比如说有个用户叫sy，那么他的主目录就是/home/sy。注意：root用户的目录不在这里，而在/root里。

• /dev：dev是device（设备）的缩写。这个目录下是Linux所有的外部设备，在Linux中设备也是文件，使用访问文件的方法访问设备。例如：/dev/sda代表第一个物理SCSI硬盘。

• /lib：这个目录里存放着系统最基本的动态链接共享库，其作用类似于Windows里的.dll文件。几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库。

• /etc：这个目录用来存放系统管理所需要的配置文件和子目录。

• /mnt：这个目录在刚安装好系统时是空的，系统提供这个目录的目的是让用户临时挂载别的文件系统。

• /usr：这是最庞大的目录，我们要用到的应用程序和文件几乎都存放在这个目录下。

• /sbin：s就是Super User的意思，也就是说这里存放的是系统管理员使用的管理命令和管理程序。

• /tmp：用来存放临时文件的地方。

• /var：这个目录中存放着那些不断在扩充着的东西，为了保持/usr的相对稳定，那些经常被修改的目录可以放在这个目录下，系统的日志文件就在/var/log目录中。

• /proc：这个目录是一个虚拟的目录，它是系统内存的映射，我们可以通过直接访问这个目录来获取系统信息。也就是说，这个目录的内容不在硬盘上而是在内存里。

软链接和硬链接

Linux允许一个物理文件有一个以上的逻辑名，即可为一个文件创建一个链接文件，用来表示该文件的另一个名字。链接不同的文件可为之指定不同的访问权限，达到既可共享，又可控制安全的目的。链接分为硬链接和软链接。

• 硬链接
  • 硬链接复制文件i-node，也就是保留所链接文件的索引节点（磁盘的物理位置）信息，即使文件更名或改变、移动，硬链接文件仍然存在。
• 软链接
  • 软（符号）链接仅仅是指向目的文件的路径，类似于Windows下的快捷方式，如果被链接的文件更名或移动，符号链接文件就无任何意义。
• 命令格式
  • 硬链接格式：ln 源文件 链接文件
  • 软链接格式：ln -s 源文件 链接文件
  • 注意：软链接可以指向目录，不允许将硬链接指向目录。

文件和目录管理权限

文件、目录访问权限

• 文件
  • r 读取权限
  • w 写入权限
  • x 执行权限
• 目录
  • 同上，x是指可以用cd命令进入目录查看文件

用户分类

• 件所有者（owner）：建立文件、目录的用户。

• 同组用户(group)：属于同一组群的用户对属于该组群的文件有相同的访问权限。

• 其他用户(other)：除了文件所有者、同组用户的其他用户。

• 文件所有者（u）、和文件所有者同组的用户（g）和其他用户（o）。对于每一类用户，又可以设置读（r）、写（w）和执行（x）3种权限。这样Linux下对于任何文件或者目录的访问权限都有3组。

访问权限的表示

• 字母表示法
• 数字表示法

相关命令

• chmod命令

  • 命令格式1：chmod n1n2n3 文件|目录
  • 为指定文件或目录修改给定的数值访问权限。其中n1代表所有者的权限，n2代表同组用户的权限，n3代表其他用户的权限。
  • 命令格式2：chmod [ugoa][+-=][rwxugo] <文件名或目录名〉
  • 修改文件或目录的访问权限。
    • u所有者 g同组 o其他人 a所有人员
    • +增加权限 -减少权限 = 设置权限

• chown命令

  • chown [-R] <用户[：组]> <文件或目录>
  • -r对目录递归

• chgrp命令

  • chgrp group file

默认权限、隐藏属性、特殊权限

• umask命令

  • 命令格式：umask [mask]
  • 设置文件或目录的默认权限
  • 当用户创建文件或目录后，系统将设置一个默认权限，可通过命令umask查看或设置系统默认的权限。umask用一个3位2进制数来指定，由命令的mask可看出这是要屏蔽部分权限。当创建文件时，文件的权限就设置为创建程序请求的任何权限去掉umask屏蔽的权限。
  • 由于系统默认屏蔽的权限为022，因此新创建的目录权限就为777-022=755，即新创建的目录的权限为755（用字符表示就是rwxr-xr-x），表示所有者具有所有权限，同组用户和其他用户具有读和执行权限，没有写的权限。新创建的普通文件权限为666-022=644，即rw--r--r--。

• 文件隐藏属性

  • 查看文件隐藏属性：lsattr
  • 修改文件隐藏属性：chattr
    • chattr [+-=] [ ai] 文件或目录名称
    • a: 当设置a之后，这个文件将只能增加数据，而不能删除也不能修改数据，必须要为root才能设置这个属性。
    • i：不能删除，不能修改，不能改名。必须要为root才能设置这个属性。

• 文件特殊权限

  • SUID
  • SGID
  • SBIT

文件的归档与压缩

常见压缩命令

• compress uncompress
  • 压缩后缀名：*.z
  • 打开压缩文件命令：zcat
• gzip gunzip|gzip -d
  • 压缩后缀名：*.gz
  • 打开压缩文件命令：zcat
• bzip2 bunzip2|bzip2 -d
  • 压缩后缀名: *.bz2
  • 打开压缩文件命令：bzcat

常见的压缩文件格式

• tar 打包未压缩的文件，即tarfile
• tar.gz gzip压缩过的文件
• tar.bz2 bzip2压缩过的文件

tar命令

• 格式：tar <选项> 备份文件 源文件或目录
• 为文件和目录做备份，归档为tar文件，设置选项还可以进行文件的压缩。
• 当源是目录时（通常都是）将包括其下的所有文件和子目录。
• -c 创建一个新文档。
• -f 当与-c一起使用时，创建的tar文件使用该选项指定的文件名；当与-x一起使用时，则解除该选项指定的归档文件。
• -t 显示包括在tar文件中的文件列表。
• -v 显示文件的归档进度。
• -x 从归档中抽取文件。
• -z 使用gzip来压缩tar文件。
• -j 使用bzip2来压缩tar文件。
• -C 目录：指定解压缩后的目录。