Файловая система linux папки

Структура каталогов в Linux

Обновл. 20 Фев 2021 |

На этом уроке мы рассмотрим иерархию файловой системы Linux, а также познакомимся с назначением различных каталогов.

Если вы ранее пользовались только Windows, то структура файловой системы Linux может показаться вам особенно чуждой: нет привычного обозначения C:\ и букв дисков, их заменили каталог / и другие папки, большинство из которых имеют странные имена, состоящие из трех букв.

Причина всего этого в том, что в Linux используется свой FHS (сокр. от «Filesystem Hierarchy Standard» = «Стандарт иерархии файловой системы»). FHS определяет структуру и содержание/назначение каталогов в дистрибутивах Linux. Благодаря данному стандарту структура каталогов во всех дистрибутивах Linux является (почти) одной и той же.

Структура каталогов в Linux

Напомню, что Linux основан на системе Unix и, следовательно, заимствует из нее свою иерархию файловой системы. Аналогичную структуру каталогов вы найдете в Unix-подобных операционных системах, таких как BSD и macOS. Однако в дальнейшем я буду использовать именно термин Linux вместо Unix.

/ — корневая директория

Все файлы и каталоги в Linux расположены в папке / , именуемой корневой (от слова «root»). Если вы посмотрите на структуру каталогов, то заметите, что она похожа на корень растения.

Поскольку все остальные каталоги или файлы происходят от корня, абсолютный путь к любому из них начинается с корневой директории. Например, если у вас есть файл в /home/user/documents , то вы можете догадаться, что структура каталогов идет от root->home->user->documents .

Шутка про «rm –rf /»: Возможно, вы сталкивались с некоторыми шутками в Интернете, в которых упоминается rm -rf / . Команда rm (от англ. «remove») используется для удаления файлов и каталогов в Linux.

С помощью rm -rf / вы просите свою систему принудительно и рекурсивно удалить содержимое корневого каталога. Поскольку в корневом каталоге содержатся все файлы и папки ОС, то данной командой вы стираете все данные, и ваша Linux-система просто должна исчезнуть (теоретически).

Большинство дистрибутивов Linux не запустят эту команду без ключа —no-preserve-root . Но в любом случае, не стоит ради любопытства пытаться выполнить эту команду.

/bin — binaries (двоичные файлы)

Каталог /bin содержит двоичные файлы многих основных программ и утилит (ls, cp, cd и т.д.), которые должны присутствовать при монтировании системы в однопользовательском режиме. Приложения, такие как Firefox, хранятся в /usr/bin , в то время как важные системные программы и утилиты, такие как оболочка bash, находятся в /bin .

Примечание: Монтирование файловой системы — это системный процесс, подготавливающий раздел диска к использованию операционной системой.

/boot — boot files (загрузочные файлы)

Каталог /boot содержит файлы, необходимые для загрузки системы. Например, здесь хранятся файлы загрузчика GRUB и ваши ядра Linux. Однако конфигурационные файлы загрузчика находятся не здесь — они лежат в /etc вместе с другими конфигурационными файлами.

/cdrom — исторически сложившаяся папка для CD-ROM

Каталог /cdrom не является частью FHS, но вы все равно можете встретить его, например, в Ubuntu или других дистрибутивах Linux. Это временное место для компакт-дисков. Однако стандартное расположение временных носителей находится внутри каталога /media .

/dev — device files (файлы устройств)

Различные устройства воспринимаются и отображаются системой Linux в виде файлов, хранящихся в каталоге /dev. Стоит отметить, что это не настоящие файлы, какими мы их привыкли воспринимать, а специальный тип (интерфейс), используемый операционной системой для взаимодействия с устройствами. Например, файл /dev/sda представляет собой первый SATA-диск в системе. Если вы хотите разбить его на разделы, то можете запустить редактор разделов и попросить его отредактировать файл /dev/sda . Файл /dev/sr — это CD-ROM, а файл /dev/wlan , как вы наверняка уже догадались, соответствует беспроводному сетевому интерфейсу. Также в этом каталоге могут содержаться специальные файлы псевдоустройств, которые на самом деле не сопоставляются с реальным оборудованием, например:

/dev/null — это специальное устройство («пустое устройство»), которое не производит вывода и автоматически отбрасывает все поступающие входные данные. Когда вы передаете вывод информации от какой-нибудь команды на устройство /dev/null , то вся эта информация попросту будет отброшена;

/dev/random — генератор случайных чисел;

/dev/zero — источник бесконечной последовательности нулевых байтов.

/etc — configuration files (конфигурационные файлы)

Каталог /etc содержит основные конфигурационные файлы системы, используемые администратором системы и её службами, такие как файл паролей и файлы настроек сетей. Обычно их можно редактировать вручную в текстовом редакторе. Если вам нужно внести изменения в конфигурацию системы (например, изменить имя хоста), то именно здесь вам стоит искать необходимые файлы. Обратите внимание, что каталог /etc содержит общесистемные конфигурационные файлы; пользовательские конфигурационные файлы находятся в домашнем каталоге каждого пользователя.

/home — личные каталоги пользователей

Каталог /home является хранилищем домашних папок пользователей системы, в которых те хранят свои личные файлы, заметки, утилиты и пр. Домашний каталог содержит пользовательские данные и пользовательские файлы конфигурации.

При создании нового пользователя в системе Linux, обычно для него создается соответствующий домашний каталог (и группа, но об этом позже). Предположим, что в вашей системе уже есть два пользователя: alice и bob. Тогда их домашние каталоги будут иметь пути /home/alice и /home/bob соответственно. Обратите внимание, что каждый (обычный) пользователь имеет доступ на запись только в свою домашнюю папку. Например, у пользователя bob не будет доступа к каталогу /home/alice и наоборот.

/usr — user binaries and program data (пользовательские двоичные файлы и программные данные)

Каталог /usr содержит исполняемые файлы, файлы библиотек и заголовочные файлы большинства пользовательских программ. По этой причине практически все они доступны только для чтения (для обычного пользователя).

/usr/bin — основные пользовательские утилиты;

/usr/sbin — дополнительные утилиты для администрирования и настройки системы;

/usr/lib — библиотеки утилит из /usr/bin и /usr/sbin ;

/usr/share — содержит документацию или общие для всех библиотек данные.

/lib — каталог совместно используемых библиотек

Каталог /lib содержит библиотеки, необходимые двоичным файлам в каталогах /bin и /sbin .

/sbin — системные утилиты

Каталог /sbin аналогичен каталогу /bin . Он содержит основные двоичные файлы утилит системного администрирования, которые, обычно, предназначены для запуска привилегированным (root) пользователем (ifconfig, dhclient, dmidecode, init и т.д.).

/tmp — временные файлы

Как следует из названия, в каталоге /tmp хранятся временные файлы используемых приложений (вы тоже можете задействовать данный каталог для размещения своих временных файлов).

Но обратите внимание, что при перезагрузке вашей системы содержимое каталогов в /tmp удаляется. Некоторые Linux-системы могут в любое время автоматически удалить старые файлы, поэтому не храните здесь ничего важного.

/var — файлы изменяемых данных

Каталог /var (сокр. от «variable») является доступным для записи аналогом каталога /usr . Файлы журналов, кэш программ, информация об очереди печати, общая информация с момента запуска системы — всё это пишется в каталог /var .

Файлы, хранящиеся здесь, не очищаются автоматически. По этой причине данный каталог представляет большой интерес для системных администраторов, ищущих информацию о поведении своей системы. Например, если вы хотите ознакомиться с глобальным системным журналом Linux, то просто посмотрите содержимое файла /var/log/syslog .

/proc — файлы процессов

Каталог /proc похож на каталог /dev , потому что он содержит не обычные файлы, а специальные файлы, предоставляющие информацию о запущенных процессах и состоянии ядра. Содержимое каталога /proc используется рядом утилит для получения системной информации этапа времени выполнения.

Например, если вы хотите проверить информацию о процессоре в Linux, то можете просто обратиться к файлу /proc/cpuinfo . Если вы хотите проверить использование памяти вашей системы Linux, посмотрите на содержимое файла /proc/meminfo .

/opt — optional software (дополнительное ПО)

Каталог /opt содержит подкаталоги для дополнительных пакетов программного обеспечения. Обычно он используется проприетарным программным обеспечением, которое не подчиняется стандартной иерархии файловой системы, например, проприетарная программа при установке может сохранить свои файлы в /opt/application .

/root — the home directory of the root (домашняя папка root-пользователя)

Каталог /root — это домашний каталог пользователя root. Вместо того, чтобы быть расположенным в /home/root , он находится в /root . Стоит отметить, что следует отличать данный каталог от каталога / , который, в свою очередь, является корневым каталогом всей системы.

/media — mount point for removable media (точка монтирования съемных носителей)

При подключении съемного носителя, такого как USB-диск, SD-карта или DVD-диск, для них автоматически создается соответствующая папка в каталоге /media. При помощи такой папки вы можете получить доступ к содержимому съемного носителя.

/mnt — mount directory (точка монтирования файловых систем)

Каталог /mnt похож на каталог /media , но вместо автоматического монтирования съемного носителя, /mnt используется системными администраторами для ручного монтирования различных файловых систем.

Примечание: Исторически сложилось, что каталог /mnt — это место, где системные администраторы монтировали временные файловые системы во время их использования. Например, если вы монтируете раздел Windows для выполнения некоторых операций восстановления файлов, вы можете смонтировать его в /mnt/windows . Однако вы также можете монтировать файловые системы и в отличном от /mnt месте системы.

/srv — service data (служебные данные)

Каталог /srv содержит данные об «услугах», предоставляемых системой. Если вы используете HTTP-сервер Apache для обслуживания веб-сайта, то вы, скорее всего, храните файлы вашего сайта внутри каталога /srv .

/run — application state files (файлы текущего состояния приложений)

Каталог /run предоставляет приложениям стандартное место для хранения временных файлов и данных, которые требуются для работы различных процессов с момента запуска системы (сокеты, идентификаторы процессов и пр.). Данные файлы не сохраняются в /tmp по той причине, что из /tmp они могут быть удалены.

/lost+found — recovered files (восстановленные файлы)

Каждая файловая система Linux имеет каталог /lost+found. Если файловая система выходит из строя, то при следующей загрузке будет выполнена её проверка. Все найденные поврежденные файлы будут помещены в каталог /lost+found , так что вы сможете попытаться восстановить как можно больше данных.

Поделиться в социальных сетях:

Источник

Основы Linux от основателя Gentoo. Часть 2 (2/5): Назначения папок, поиск файлов

В данном отрывке рассказано о стандарте иерархии файловой системы (FHS), почему директории так называются и для чего они нужны. Упомянута переменная окружения PATH и разобраны основные команды для поиска файлов в системе, такие как whereis, find и locate (slocate).

Навигация по основам Linux от основателя Gentoo:

Часть I

1. BASH: основы навигации (вступление)
2. Управление файлами и директориями
3. Ссылки, а также удаление файлов и директорий
4. Glob-подстановки (итоги и ссылки)

Часть II

FHS и поиск файлов

Стандарт иерархии файловой системы

Стандарт иерархии файловой системы (Filesystem Hierarchy Standard или сокр. FHS) — это документ который определяет схему директорий в Linux-системах. FHS разработан чтобы представить общую схему для упрощения независимой от дистрибутива разработки программного обеспечения, поскольку так все необходимое располагается одинаково в большинстве дистрибутивов. FHS определяет следующее дерево директорий (взято непосредственно из спецификации):

• / (корневая директория)
• /boot (статичные файлы загрузчика)
• /dev (файлы устройств)
• /etc (специфические для хоста конфигурационные файлы)
• /lib (основные разделяемые библиотеки и модули ядра)
• /mnt (точка монтирования для временных нужд)
• /opt (дополнительные пакеты ПО)
• /sbin (основные системные программы)
• /tmp (временные файлы)
• /usr (вторичная иерархия)
• /var (изменяемые данные)

Две независимые классификации в FHS

Спецификация FHS основывается на идее существования двух независимых классификаций файлов: разделяемые и неразделяемые, а также изменяемые и статичные. Разделяемые данные могут распределятся на несколько хостов; неразделяемые специфичны для конкретного хоста (как, например, конфигурационные файлы). Изменяемые данные могут изменяться; статичные не изменяются (за исключением установки и обслуживания системы).

Нижеследующая табличка резюмирует четыре возможные комбинации, с примерами директорий, которые попадают в данные категории. Опять же, эта таблица прямо из спецификации:

Вторичная иерархия в /usr

Внутри /usr вы обнаружите вторичную иерархию, которая выглядит очень похоже на корневую файловую систему. Для /usr не критично существование во время включения машины, она может быть общим сетевым ресурсом (разделяема) или примонтирована с CD-ROM (статична). Большинство конфигурация Linux не используют «разделяемость» /usr, но ценно понимать полезность отличия между основной иерархией в корневой директории и вторичной иерархией в /usr.

Это все, что мы расскажем о стандарте иерархии файловой системы. Сам по себе документ довольно читабелен и вам стоит на него взглянуть. После его прочтения вы будете гораздо лучше понимать файловую систему Linux. Найти спецификацию можно здесь: http://www.pathname.com/fhs/.

Поиск файлов

Linux-системы зачастую содержат сотни тысяч файлов. Возможно, что вы достаточно умны, что никогда не теряете из виду ни один из них, но гораздо вероятнее, что временами вам требуется помощь для нахождения какого-либо файла. Для этого в Linux есть несколько разнообразных средств. Это введение поможет вам выбрать подходящее для решения вашей задачи.

Когда вы запускаете программу из командной строки, bash начинает просматривать список директорий в поисках программы которую вы указали. Например, когда вы вводите ls, bash в действительности не знает, что программа ls находится в /usr/bin. Вместо этого, он ссылается на переменную окружения называемую PATH, которая содержит список директорий разделенных двоеточием. Мы можем проверить значение PATH:

$ echo $PATH
/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/usr/X11R6/bin.

С таким значением PATH (у вас оно может быть другим) bash сначала проверит директорию /usr/local/bin, затем /usr/bin в поисках программы ls. Скорее всего, ls находится в /usr/bin, тогда на этой директории bash прекратит поиск.

Изменение PATH

Вы можете расширять переменную PATH, присваивая ей новое значение в командой строке:

/bin
$ echo $PATH
/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/usr/X11R6/bin:/home/agriffis/bin

Вы также можете удалять элементы из PATH, хотя это не так просто, поскольку вы не можете ссылаться в команде на существующий $PATH. Лучший вариант — это просто заново указать в PATH то, что вам нужно:

/bin
$ echo $PATH
/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/X11R6/bin:/home/agriffis/bin

Чтобы сделать ваши изменения PATH доступными для процессов, которые будут запускаться в командной оболочке, необходимо «экспортировать» их используя команду export:

О команде «which»

Вы можете проверить, есть ли конкретная программа в вашем PATH используя which. В следующем примере мы видим, в каталогах PATH нашей системы, программы с названием sense нет:

$ which sense
which: no sense in (/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/usr/X11R6/bin)

В этом примере, ls успешно находится:

which -a

Наконец, вы должны знать о флаге -a, который укажет which показать вам все экземпляры программы в PATH:

whereis

Если вам необходимо больше информации о программе, чем просто ее расположение, вы можете воспользоваться командой whereis:

$ whereis ls
ls: /bin/ls /usr/bin/ls /usr/share/man/man1/ls.1.gz

Здесь мы видим что ls находится в двух каталогах с общими исполняемыми файлами, /bin и /usr/bin. Кроме того, нам сообщили что есть документация, которая находится в /usr/share/man. Это man-страница которую вы увидите, если введете man ls.

Программа whereis может использоваться для поиска расположения исходников и нестандартного поиска (имеется ввиду возможность искать файлы для которых отсутствуют маны, исходники или бинарники — прим. пер.). Также ей можно указать альтернативные пути для поиска. Обратитесь к man-странице для получения дополнительной информации.

Команда find это другой удобный инструмент в вашем арсенале. Используя find вы не ограничены лишь поиском программ; вы можете искать любые типы файлов, используя различные критерии поиска. Например, поищем в директории /usr/share/doc, файл который называется README:

$ find /usr/share/doc -name README
/usr/share/doc/ion-20010523/README
/usr/share/doc/bind-9.1.3-r6/dhcp-dynamic-dns-examples/README
/usr/share/doc/sane-1.0.5/README

find и шаблоны

Вы можете использовать glob-шаблоны для аргументов -name, при условии что вы экранируете их кавычками или обратным слешем (таким образом они будут переданы команде в нетронутом виде, иначе они сначала будут развернуты bash’ем и уже после переданы команде). Давайте поищем все файлы README с расширением:

$ find /usr/share/doc -name README\*
/usr/share/doc/iproute2-2.4.7/README.gz
/usr/share/doc/iproute2-2.4.7/README.iproute2+tc.gz
/usr/share/doc/iproute2-2.4.7/README.decnet.gz
/usr/share/doc/iproute2-2.4.7/examples/diffserv/README.gz
/usr/share/doc/pilot-link-0.9.6-r2/README.gz
/usr/share/doc/gnome-pilot-conduits-0.8/README.gz
/usr/share/doc/gimp-1.2.2/README.i18n.gz
/usr/share/doc/gimp-1.2.2/README.win32.gz
/usr/share/doc/gimp-1.2.2/README.gz
/usr/share/doc/gimp-1.2.2/README.perl.gz
[еще 578 строк опущено]

Игнорирование регистра в find

Конечно, вы можете игнорировать регистр при поиске:

$ find /usr/share/doc -name ‘[Rr][Ee][Aa][Dd][Mm][Ee]*’

Или, намного проще:

$ find /usr/share/doc -iname readme\*

Как видно, для поиска без учета регистра можно использовать опцию -iname .

find и регулярные выражения

Если вы знакомы с регулярными выражениями, вы можете использовать опцию -regex для поиска файлов с именами соответствующими шаблону. А также опцию похожую на -iname, которая называется -iregex и заставляет find игнорировать регистр в шаблоне. Пример:

$ find /etc -iregex ‘.*xt.*’
/etc/X11/xkb/types/extra
/etc/X11/xkb/semantics/xtest
/etc/X11/xkb/compat/xtest
/etc/X11/app-defaults/XTerm
/etc/X11/app-defaults/XTerm-color

Однако в отличии от большинства программ, find требует чтобы регулярное выражение указывалось для всего пути, а не только его части. По этой причине, стоит в начале и конце шаблона ставить .*; простого использования xt в качестве шаблона будет недостаточно.

find и типы файлов

Опция -type позволяет искать в файловой системе файлы определенного типа. Возможные аргументы для -type это: b (блочное устройство), c (символьное устройство), d (директория), p (именованый канал), f (обычный файл), l (символическая ссылка), и s (сокет). Например, поиск символической ссылки в /usr/bin, которая содержит в своем имени строку vim:

$ find /usr/bin -name ‘*vim*’ -type l
/usr/bin/rvim
/usr/bin/vimdiff
/usr/bin/gvimdiff

find и mtimes

Опция -mtime позволяет вам искать файлы основываясь на дате их последней модификации. Аргументом mtime является количество 24-часовых периодов, и наиболее полезным будет указывать перед аргументом плюс (означает «после») или минус (означает «перед»). Например, рассмотрим следующий сценарий:

$ date
Tue Jan 7 18:14:52 EST 2003

Вы можете найти файлы, которые были модифицированы за последние 24 часа:

Или файлы которые были изменены до текущего 24-часового периода:

Опция -daystart

Если вы дополнительно укажете опцию -daystart, периоды времени будут отсчитываться от начала сегодняшнего дня, а не от текущего времени. Например, здесь файлы созданные вчера и позавчера:

Опция -size

Опция -size позваляет искать файлы по их размеру. По-умолчанию, аргумент -size это количество 512-байтных блоков, но добавляя к опции суффикс, можно сделать вывод более понятным. Доступные суффиксы: b (512-байтные блоки), c (байт), k (килобайт), и w (2-байтные слова). Дополнительно, перед аргументом можно указать плюс («больше чем») или минус («меньше чем»).

Например, для поиска обычного файла в /usr/bin размер которого меньше 50 байт:

$ find /usr/bin -type f -size -50c
/usr/bin/krdb
/usr/bin/run-nautilus
/usr/bin/sgmlwhich
/usr/bin/muttbug

Работа с найдеными файлами

Вы даже не представляете, что можно делать с найденными файлами! Итак, find может производить любые действия над файлами используя опцию -exec. Эта опция принимает строку команд для выполнения, которая оканчивается на ;, и заменяет все вхождения <> именем файла. Это проще всего понять на примере:

Как видите, find это очень мощная команда. Она «выросла» за годы разработки UNIX и Linux. У find существует много других полезных опций. Вы можете прочитать о них в man-страничке.

locate

Мы уже рассмотрели which, whereis и find. Как вы уже наверно заметили, выполнение find может занять некоторое время, т.к. ей необходимо прочитать каждую директорию в которой выполняется поиск. Оказывается, что команда locate может ускорить процесс использую внешнюю базу данных, генерируемую updatedb (updatedb мы рассмотрим ниже).

Команда locate ищет совпадения любой части пути, а не только самого файла. Пример:

$ locate bin/ls
/var/ftp/bin/ls
/bin/ls
/sbin/lsmod
/sbin/lspci
/usr/bin/lsattr
/usr/bin/lspgpot
/usr/sbin/lsof

Использование updatedb

Во многих Linux системах есть «cron job» для периодического обновления базы. В случае если вызов locate вернул нижеописанную ошибку, вам необходимо запустить updatedb от root’а для генерации поисковой базы:

$ locate bin/ls
locate: /var/spool/locate/locatedb: No such file or directory
$ su —
Password:
# updatedb

Работа программы updatedb может занять некоторое время. Если у вас шумный жесткий диск, вы услышите как он шуршит индексируя файловую систему. 🙂

slocate

Во многих Linux дистрибутивах, утилита locate была заменена на slocate. Как правило существует также ссылка на locate, так что вам не нужно запоминать, что именно имеется в системе. slocate означает «безопасный locate» (от англ. secure locate — прим. пер.). Он сохраняет информацию о правах доступа в поисковой базе, так что, обычные пользователи не смогут увидеть директории, которые они и так не смогли бы видеть. Используется slocate точно также как locate, но вывод программы может быть различными в зависимости от пользователя ее запустившего.

Перевод выполнил Dmitry Minsky (Dmitry.Minsky@gmail.com)

Об авторах

Daniel Robbins

Дэниэль Роббинс — основатель сообщества Gentoo и создатель операционной системы Gentoo Linux. Дэниэль проживает в Нью-Мехико со свой женой Мэри и двумя энергичными дочерьми. Он также основатель и глава Funtoo, написал множество технических статей для IBM developerWorks, Intel Developer Services и C/C++ Users Journal.

Chris Houser

Крис Хаусер был сторонником UNIX c 1994 года, когда присоединился к команде администраторов университета Тэйлора (Индиана, США), где получил степень бакалавра в компьютерных науках и математике. После он работал во множестве областей, включая веб-приложения, редактирование видео, драйвера для UNIX и криптографическую защиту. В настоящий момент работает в Sentry Data Systems. Крис также сделал вклад во множество свободных проектов, таких как Gentoo Linux и Clojure, стал соавтором книги The Joy of Clojure.

Aron Griffis

Эйрон Гриффис живет на территории Бостона, где провел последнее десятилетие работая в Hewlett-Packard над такими проектами, как сетевые UNIX-драйвера для Tru64, сертификация безопасности Linux, Xen и KVM виртуализация, и самое последнее — платформа HP ePrint. В свободное от программирования время Эйрон предпочитает размыщлять над проблемами программирования катаясь на своем велосипеде, жонглируя битами, или болея за бостонскую профессиональную бейсбольную команду «Красные Носки».

Источник