Linux文件系统简介.doc

Ubuntu系统目录结构 以下为Ubuntu目录的主要目录结构，您稍微了解它们都包含了哪些文件就可以了，不需要记忆。 / 根目录 boot/ 启动文件。所有与系统启动有关的文件都保存在这里 grub/ Grub引导器相关的文件 dev/ 设备文件 proc/ 内核与进程镜像 mnt/ 临时挂载 media/ 挂载媒体设备 root/ root用户的$HOME目录 home/ user/ 普通用户的$HOME目录 ./ bin/ 系统程序 sbin/ 管理员系统程序 lib/ 系统程序库文件 etc/ 系统程序和大部分应用程序的全局配置文件 init.d/ SystemV风格的启动脚本 rcX.d/ 启动脚本的链接，定义运行级别 network/ 网络配置文件 X11/ 图形界面配置文件 usr/ bin/ 应用程序 sbin/ 管理员应用程序 lib/ 应用程序库文件 share/ 应用程序资源文件 src/ 应用程序源代码 local/ soft/ 用户程序 ./ 通常使用单独文件夹 X11R6/ 图形界面系统 var/ 动态数据 temp/ 临时文件 lost+found/ 磁盘修复文件 启动流程 Linux系统主要通过以下步骤启动： 1、读取MBR的信息，启动Boot Manager Windows使用NTLDR作为Boot Manager，如果您的系统中安装多个版本的Windows，您就需要在NTLDR中选择您要进入的系统。 Linux通常使用功能强大，配置灵活的GRUB作为Boot Manager，我们将在启动管理章节中向您介绍它的使用方式。 2、加载系统内核，启动init进程 init进程是Linux的根进程，所有的系统进程都是它的子进程。 3、init进程读取“/etc/inittab”文件中的信息，并进入预设的运行级别，按顺序运行该运行级别对应文件夹下的脚本。脚本通常以“start”参数启动，并指向一个系统中的程序。 通常情况下，“/etc/rcS.d/”目录下的启动脚本首先被执行，然后是“/etc/rcN.d/”目录。例如您设定的运行级别为3,那么它对应的启动目录为“/etc/rc3.d/”。 4、根据“/etc/rcS.d/”文件夹中对应的脚本启动Xwindow服务器“xorg”，Xwindow为Linux下的图形用户界面系统。 5、启动登录管理器，等待用户登录 Ubuntu系统默认使用GDM作为登录管理器，您在登录管理器界面中输入用户名和密码后，便可以登录系统。(您可以在“/etc/rc3.d/”文件夹中找到一个名为“S13gdm”的链接) 更改运行级别 在“/etc/inittab”文件中找到如下内容： # The default runlevel. id:2:initdefault: 这一行中的数字2,为系统的运行级别，默认的运行级别涵义如下： 0 关机 1 单用户维护模式 25 多用户模式 6 重启 服务管理 a、更改启动服务 在运行级别对应的文件夹中，您可以看到许多文件名以“S#”和“K#”起始的启动脚本链接。 例如： /etc/rcS.d/S35mountall.sh 挂载文件系统 /etc/rcS.d/S40networking 启用网络支持 /etc/rc2.d/S13gdm 启动登录管理器 /etc/rc2.d/S20makedev 创建设备文件 /etc/rc2.d/S23xinetd 启动超级进程 init进程将以“start”为参数，按文件名顺序执行所有以“S#”起始的脚本。脚本名称中的数字越小，它将被越早执行。例如在“/etc/rc2.d/”文件夹中，“S13gdm”文件名中的数字小于“S23xinetd”,“S13gdm”将比“S23xinetd”先执行。 如果一个脚本链接，以“K#”起始，表示它将以“stop”参数被执行。如果相应服务没有启动，则不执行该脚本。 例如： /etc/rc2.d/K20powernowd 针对某种硬件的电源管理支持 如果您想禁止某一服务在启动时自动运行，您可以将相应运行级别中的脚本由“S#xxx”重命名为“K#xxx”。 b、手动控制服务 您也可以手动运行带有以下参数的启动脚本，来控制系统服务。 start 启动 stop 停止 restart 重启 例如： /etc/rc2.d/K20powernowd start 有时您并不清楚当前运行级别，该运行级别下未必有相应脚本；而且此类脚本的前三位字符并不固定，不便于记忆。这时，您可以直接使用“/etc/init.d/”文件夹中的启动脚本(“/etc/rcX.d/”中的启动脚本链接到“/etc/init.d/”文件夹下相应脚本)，这也是我们向您推荐的方式。 例如： /etc/init.d/powernowd start Tips：以上命令的位置并没有包含在环境变量的搜索路径中，所以要输入完整路径。 c、常用系统服务 acpi-support 高级电源管理支持 acpid acpi守护程序.这两个用于电源管理，非常重要 alsa 声音子系统 alsa-utils anacron cron的子系统，将系统关闭期间的计划任务，在下一次系统运行时执行。 apmd acpi的扩展 atd 类似于cron的任务调度系统。建议关闭 binfmt-support 核心支持其他二进制的文件格式。建议开启 bluez-utiles 蓝牙设备支持 bootlogd 启动日志。开启它 cron 任务调度系统，建议开启 cupsys 打印机子系统。 dbus 消息总线系统(message bus system)。非常重要 dns-clean 使用拨号连接时，清除dns信息。 evms 企业卷管理系统(Enterprise Volumn Management system) fetchmail 邮件用户代理，用于收取邮件 gdm gnome登录和桌面管理器。 gdomap gpm 终端中的鼠标支持。 halt 别动它。 hdparm 调整硬盘的脚本，配置文件为“/etc/hdparm.conf”。 hibernate 系统休眠 hotkey-setup 笔记本功能键支持。支持类型包括： HP, Acer, ASUS, Sony, Dell,和IBM。 hotplug and hotplug-net 即插即用支持，比较复杂，建议不要动它。 hplip HP打印机和图形子系统 ifrename 网络接口重命名脚本。如果您有十块网卡，您应该开启它 inetd 在文件“/etc/inetd.conf”中，注释掉所有你不需要的服务。 如果该文件不包含任何服务，那关闭它是很安全的。 klogd 重要。 linux-restricted-modules-common 受限模块支持。 “/lib/linux-restricted-modules/”文件夹中的模块为受限模块。 例如某些驱动程序，如果您没有使用受限模块，就不需要开启它。 lvm 逻辑卷管理系统支持。 makedev 创建设备文件，非常重要。 mdamd 磁盘阵列 module-init-tools 从/etc/modules加载扩展模块，建议开启。 networking 网络支持。按“/etc/network/interfaces”文件预设激活网络，非常重要。 ntpdate 时间同步服务，建议关闭。 pcmcia pcmcia设备支持。 powernowd 移动CPU节能支持 ppp and ppp-dns 拨号连接 readahead 预加载库文件。 reboot 别动它。 resolvconf 自动配置DNS rmnologin 清除nologin rsync rsync守护程序 sendsigs 在重启和关机期间发送信号 single 激活单用户模式 ssh ssh守护程序。建议开启 stop-bootlogd 在2，3，4，5运行级别中停止bootlogd服务 sudo 检查sudo状态。重要 sysklogd 系统日志 udev & udev-mab用户空间dev文件系统(userspace dev filesystem)。重要 umountfs 卸载文件系统 urandom 随机数生成器 usplash 开机画面支持 vbesave 显卡BIOS配置工具。保存显卡的状态 xorg-common 设置X服务ICE socket。 adjtimex 调整核心时钟的工具 dirmngr 证书列表管理工具,和gnupg一起工作。 hwtools irqs优化工具 libpam-devperm 系统崩溃之后，用于修理设备文件许可的守护程序。 lm-sensors 板载传感器支持 mdadm-raid 磁盘陈列管理器 screen-cleanup 清除开机屏幕的脚本 xinetd 管理其他守护进程的一个inetd超级守护程序 重要配置文件 无论任何情况下，在修改配置文件之前，请您先备份它！ 建议您使用这个命令：“sudo cp xxx xxx_date +%y%m%d_%H:%M”。 当然这很麻烦，您可以新建一个名为“bak”的文件，内容如下： #!/bin/bash sudo cp $1 $1_date +%y%m%d_%H:%M 把它放在您能够记住的目录下，比如“/home”，执行命令“sh /home/bak xxx”，就可以将当前文件夹下的文件“xxx”另存为“xxx_yymmdd_HH:MM”的格式了 全局配置文件 系统初始化 /etc/inittab 运行级别、控制台数量 /etc/timezone 时区 /etc/inetd.conf 超级进程 文件系统 /etc/fstab 开机时挂载的文件系统 /etc/mtab 当前挂载的文件系统 用户系统 /etc/passwd 用户信息 /etc/shadow 用户密码 /etc/group 群组信息 /etc/gshadow 群组密码 /etc/sudoers Sudoer列表(请使用“visudo”命令修改此文件，而不要直接编辑) Shell /etc/shell 可用Shell列表 /etc/inputrc ReadLine控件设定 /etc/profile 用户首选项 /etc/bash.bashrc bash配置文件 系统环境 /etc/environment 环境变量 /etc/updatedb.conf 文件检索数据库配置信息 /etc/issue 发行信息 /etc/ /etc/screenrc 屏幕设定 网络 /etc/iftab 网卡MAC地址绑定 /etc/hosts 主机列表 /etc/hostname 主机名 /etc/resolv.conf 域名解析服务器地址 /etc/network/interfaces 网卡配置文件 用户配置文件 “/etc/”目录下的所有文件，只有root用户才有修改权限。应用软件的全局配置文件，普通用户也不能够修改，如果您想配置软件，以适应您的需求，您可以修改它的用户配置文件。 用户配置文件通常为全局配置文件的同名隐藏文件，放在您的$HOME目录下，例如： /etc/inputrc /home/user/.inputrc /etc/vim/vimrc /home/user/.vim/vimrc 也有少数例外，通常是系统程序 /etc/bash.bashrc /home/user/.bashrc文件系统是linux的一个十分基础的知识，同时也是学习linux的必备知识。 本文将站在一个较高的视图来了解linux的文件系统，主要包括了linux磁盘分区和目录、挂载基本原理、文件存储结构、软链接硬链接、和常见目录的介绍。相信有了这些知识对于深入的学习linux会有一定的帮助。文章例子主要是基于ubuntu发行版。 如有不对之处请大家多多指出。1.Linux磁盘分区和目录 Linux发行版本之间的差别很少，差别主要表现在系统管理的特色工具以及软件包管理方式的不同。目录结构基本上都是一样的。 Windows的文件结构是多个并列的树状结构，最顶部的是不同的磁盘（分区），如：C，D，E，F等。Linux的文件结构是单个的树状结构.可以用tree进行展示。 在Ubuntu下安装tree（sudo apt-get install tree）,并可通过命令来查看。每次安装系统的时候我们都会进行分区，Linux下磁盘分区和目录的关系如下： 任何一个分区都必须挂载到某个目录上。 目录是逻辑上的区分。分区是物理上的区分。 磁盘Linux分区都必须挂载到目录树中的某个具体的目录上才能进行读写操作。 根目录是所有Linux的文件和目录所在的地方，需要挂载上一个磁盘分区。 以下是我们可能存在的一种目录和分区关系：图1：目录和分区关系Q:如何查看分区和目录及使用情况？ fdisk查看硬盘分区表 df：查看分区使用情况 du: 查看文件占用空间情况 Q:为什么要分区，如何分区？ 可以把不同资料，分别放入不同分区中管理，降低风险。 大硬盘搜索范围大，效率低 磁盘配合只能对分区做设定 /home /var /usr/local经常是单独分区，因为经常会操作，容易产生碎片 2.Mount挂载和NFS简介 挂载的概念 ：当要使用某个设备时，例如要读取硬盘中的一个格式化好的分区、光盘或软件等设备时，必须先把这些设备对应到某个目录上，而这个目录就称为“挂载点（mount point）”，这样才可以读取这些设备，而这些对应的动作就是“挂载”。 将物理分区细节屏蔽掉。用户只有统一的逻辑概念。所有的东西都是文件。Mount命令可以实现挂载：mount -fnrsvw -t vfstype -o options device dirQ：所有的磁盘分区都必须被挂载上才能使用，那么我们机器上的硬盘分区是如何被挂载的？A：这主要是它利用了/etc/fstab文件。每次内核加载它知道从这里开始mount文件系统。每次系统启动会根据该文件定义自动挂载。若没有被自动挂载，分区将不能使用。 如下是我的/etc/fstab的定义，主要是根据装机的分区来的：# proc /proc proc defaults 0 0#/dev/sda1被自动挂载到 /UUID=cb1934d0-4b72-4bbf-9fad-885d2a8eeeb1 / ext3 relatime,errors=remount-ro 0 1# /dev/sda5 被自动挂载到分区/homeUUID=c40f813b-bb0e-463e-aa85-5092a17c9b94 /home ext3 relatime 0 2#/dev/sda7 被自动挂载到/workUUID=0f918e7e-721a-41c6-af82-f92352a568af /work ext3 relatime 0 2#分区 /dev/sda6被自动挂载到swapUUID=2f8bdd05-6f8e-4a6b-b166-12bb52591a1f none swap sw 0 0Q：移动硬盘如何挂载？如何挂载一个新的分区？移动硬盘有驱动模块会自动挂载，如果有个新硬盘，要先进行分区，并通过mount命令挂载到某个文件夹。如果要自动挂载则可以修改/etc/fstab文件.NFS简介：NFS相信在很多地方都有广泛使用，是一个非常好的文件共享方式。我们公司所使用的上传服务就是把文件上传到某台网络服务器上，中间就是通过NFS实现。使用NFS客户端可以透明的地访问服务器端的文件。NFS也是通过mount来实现，底层是通过NFS通信协议实现。基本原理：图2：NFS基本原理Ubuntu下面Ubuntu下的例子服务端:$apt-get install nfs-kernel-servervi /etc/exports 添加nfs目录: /personal/nfs_share4(rw,sync,no_root_squash)$sudo exportfs -r$sudo /etc/init.d/portmap start$sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server start客户端:$sudo apt-get install nfs-common$sudo mount 6:/personal/nfs_share /nfsshare例子：3.文件类型 Linux下面的文件类型主要有：a) 普通文件：C语言元代码、SHELL脚本、二进制的可执行文件等。分为纯文本和二进制。 b) 目录文件：目录，存储文件的唯一地方。 c) 链接文件：指向同一个文件或目录的的文件。 d) 特殊文件：与系统外设相关的，通常在/dev下面。分为块设备和字符设备。 可以通过ls l, file, stat几个命令来查看文件的类型等相关信息。4.文件存储结构 Linux正统的文件系统(如ext2、ext3)一个文件由目录项、inode和数据块组成。目录项:包括文件名和inode节点号。Inode：又称文件索引节点，是文件基本信息的存放地和数据块指针存放地。数据块：文件的具体内容存放地。Linux正统的文件系统(如ext2、3等)将硬盘分区时会划分出目录块、inode Table区块和data block数据区域。一个文件由一个目录项、inode和数据区域块组成。Inode包含文件的属性(如读写属性、owner等，以及指向数据块的指针)，数据区域块则是文件内容。当查看某个文件时，会先从inode table中查出文件属性及数据存放点，再从数据块中读取数据。 站在2w英尺视图,文件存储结构大概如下：图3：文件存储结构2w英尺视图其中目录项的结构如下(每个文件的目录项存储在改文件所属目录的文件内容里)：图4：目录项结构其中文件的inode结构如下（inode里所包含的文件信息可以通过stat filename查看得到）：图5：inode结构以上只反映大体的结构，linux文件系统本身在不断发展。但是以上概念基本是不变的。且如ext2、ext3、ext4文件系统也存在很大差别，如果要了解可以查看专门的文件系统介绍。5.软连接、硬链接 软链接和硬链接是我们常见的两种概念：硬连接：是给文件一个副本，同时建立两者之间的连接关系。修改其中一个，与其连接的文件同时被修改。如果删除其中color=red任意一个/color其余的文件将不受影响。软连接:也叫符号连接,他只是对源文件在新的位置建立一个“快捷（借用一下wondows常用词）”，所以，当源文件删除时，符号连接的文件将成为无源之水-仅仅剩下个文件名了，当然删除这个连接，也不会影响到源文件，但对连接文件的使用、引用都是直接调用源文件的。具体关系可以看下图：图5：软链接和硬链接从图上可以看出硬链接和软链接的区别：1：硬链接原文件和新文件的inode编号一致。而软链接不一样。2：对原文件删除，会导致软链接不可用，而硬链接不受影响。3：对原文件的修改，软、硬链接文件内容也一样的修改，因为都是指向同一个文件内容的。6.文件目录管理命令 磁盘和文件空间 fdisk df du文件目录与管理 cd pwd mkdir rmdir ls cp rm mv 查看文件内容 cat:cat file查看文件的内容。全程式concatenate的意思，将文件内容连续输出到屏幕上。第一行到最后一行显示。tac:tac file和cat刚好相反 是从最后一行到第一行的方式查看。cat有个比较不好的地方时当文件比较大时候没办法看清楚，这个时候可以用more或者Less命令。more:more file如果使用grep或者find等命令时，可以配合使用more一页一页的查看。如果看到一半想退出，则敲入q即可退出。less:less fileless比more更有弹性，可以上下翻页。如果只想读取文件的头几行或者文件的末尾几行，可以用head或tail.head n file：读取文件的前n行。tail n file：读取文件末尾n行。以上命令都是用于查看字符文件，二进制文件出来的都是乱码，要看二进制文件的内容，可以用od命令,如查看一个MP3文件里面的内容:od shijiemori.mp3文件目录与权限 chmod chown chgrp umask 文件查找 which:which filename该命令用于查询通过PATH路径到该路径内查找可执行文件。如：Which passwd:查找可执行文件passwdwhereis:whereis -bmsu keyword该命令用于把相关字的文件和目录都列出来。(Linux 会将文件都记录在一个文件数据库里面，该命令式从数据库去查询，所以速度比较快,Linux每天会更新该数据库)locate:locate filename该命令用于把相关字的文件和目录都列出来。查找数据特别快，也是通过数据库方式来查询。但是数据库一周更新一次，所以可能有些存在数据查不到。可以去修改配置文件。find:find path 参数 keyword该命令用于在指定路径下查找文件。不是通过数据来查询，所以速度会比较慢。7.常见目录解释 Linux各种发行版的目录结构基本一致，各个目录简单介绍如下：目录 描述 / 根目录 /bin 做为基础系统所需要的最基础的命令就是放在这里。比如 ls、cp、mkdir等命令；功能和/usr/bin类似，这个目录中的文件都是可执行的，普通用户都可以使用的命令。 /boot Linux的内核及引导系统程序所需要的文件，比如 vmlin