Файловая система Linux и структура каталогов

Июнь 5th, 2010 Рубрики: Linux, основы Linux

Cтруктура каталогов Linux, файловая система ext3, ext4В сегодняшней статье своего блога k-max.name я бы хотел поделиться с общественностью описанием структуры файловой системы в ОС Linux, а так же описанием основных каталогов, их назначения и использования в операционной системе.

Введение в файловую систему

Операционная система (ОС далее) Linux поддерживает множество файловых систем, в настоящее время наиболее широко используются: ext2, ext3,ext4, reiserfs. Так же, современные ОС Linux совместимы с файловыми системами (ФС далее), используемыми ОС Windows, такими как NTFS и FAT32, но использование данных ФС в Linux крайне не желательно по причине того, что данные ФС разрабатывались под ОС Windows и поддержка Windows-разделов ядром Linux реализована с помощью сторонних утилит/драйверов/модулей, что накладывает некоторые ограничения (например, согласно проекту Linux-NTFS  на разделах с NTFS поддерживается практически только чтение (запись — лишь в существующие файлы без изменения их размера), так же ОС Linux не имеет возможности разграничивать права доступа к файлам на разделах NTFS. Данная ситуация со временем может поменяться.

Базовые понятия

Начну  с общей структуры файловой системы. ФС Linux/UNIX физически представляет собой пространство раздела диска разбитое на блоки фиксированного размера, кратные размеру сектора — 1024, 2048, 4096 или 8120 байт. Размер блока указывается при создании файловой системы.

Управлением обмена данными между ядром/приложениями и собственно байтами на диске занимается 2 базовых технологии, называемые виртуальная файловая система (VFS) и драйверы файловых систем. Виртуальная файловая система - это часть ядра linux, которая является неким абстрактным слоем между ядром и конкретной реализацией файловой  системы (ext2, fat32...). Данная технология позволяет ядру и приложениям взаимодействовать с файловой системой не учитывая подробностей работы конкретной файловой системы и управлять файловыми операциями с помощью типовых команд - прозрачно. Часто, VFS называют виртуальный коммутатор файловых систем. Виртуальная файловая система так же осуществляет стыковку блочных устройств с имеющимися файловыми системами.

Список поддерживаемых Вашим ядром Linux файловых систем можно увидеть в файле /proc/filesystems.

Структура каталогов и другие базовые понятия

Структуру каталогов, в общем случае можно представить в виде следующей схемы:

Сетевая иерархия каталогов Linux Данная схема отображает то, что у одного объекта файловой системы  (файла) может быть несколько путей. Грубо говоря, несколько файлов в структуре каталогов Linux могут быть физически одним файлом на диске. Или же другими словами, 1 физический файл на диске может иметь несколько имен (путей). Это достигается тем, что в файловой системе каждый файл идентифицируется уникальным номером, называемым Inode (инод = Индексный дескриптор).

Отсюда можно сделать вывод, что структура  файловой системы отчасти иерархична. Или лучше сказать - "перекрестно-иерархическая", потому что дерево иерархии за счет того, что один объект может иметь несколько путей, может пересекаться.

В файловой структуре Linux имеется один корневой раздел - / (он же root, корень). Все разделы жесткого диска (если их несколько) представляют собой структуру подкаталогов, "примонтированых" к определенным каталогам, схематично это можно представить следующим образом:

/-
|-/etc-|-/etc/X11-|-/etc/X11/xinit.d
|      |          |-...
|      |-files
|      |-...
|-/opt
|-/home <- |-/user1-|-/user1/Desktop   # примонтированный раздел ext3,
|          |        |-/user1/Documents # содержащий свое дерево каталогов
|          |        |-...              # (/home - точка монтирования)
|          |-/user2
|
|-....
|-/usr
|-/var

Операция монтирования служит для того, чтобы сделать доступной файловую систему, расположенную на каком-либо блочном устройстве. Суть операции монтирования заключается в том, что ядро ассоциирует некоторый каталог (называемый точкой монтирования) с блочным устройством и драйвером файловой системы. Для этого оно передает ссылку на блочное устройство драйверу файловой системы, и в случае, если драйвер успешно проидентифицировал эту файловую систему, ядро заносит в специальную таблицу монтирования информацию о том, что все файлы и каталоги, чей полный путь начинается с указанной точки монтирования, обслуживаются соответствующим драйвером файловой системы и расположены на указанном блочном устройстве. Посмотреть таблицу примонтированных файловых систем можно через файл /proc/mounts.

Посмотреть сколько файл имеет ссылок и инод файла можно командой:

[mc-sim@ASUS /]$ ls -li
193 drwxr-xr-x    1 mc-sim   root          368 Mar 30  2008 bin
  1 drwxr-xr-x    1 mc-sim   root            0 Jan  1  1970 dev
197 lrwxrwxrwx    1 mc-sim   root            7 Mar 30  2008 etc -> tmp/etc
....

в приведенном примере первый столбец (значения 193,1,197) есть инод, а третий столбец (значения 1) есть количество ссылок на файл (читаем: путей файла).

Инод, как уже говорилось, уникален в пределах определенной файловой системы и содержит следующую информацию:

  • о владельце объекта ФС
  • последнем времени доступа
  • размере объекта ФС
  • указании файл это или каталог
  • права доступа

При перемещении файла утилитой mv в пределах одной файловой системы, инод файла остается неизменным (меняется только поле, описывающее имя путь файла), при перемещении файла в другую файловую систему сначала создается новый inod, а затем удаляется исходный.

Так же хочу отметить, что в линукс существует 2 вида ссылок:

  1. Жесткая ссылкаЖесткая ссылка (она же Хардлинк, Hard-Link) - это собственно и есть один их путей файла (который указывается в команде ls -li), хорошо представлена жесткая ссылка в википедии:
  2. Символьная (она же Симлинк от англ. Symbolic link, символическая ссылка) - это файл UNIX, содержащий в себе лишь текстовую строку - путь к оригинальному файлу, на который собственно ссылается.

Файл в Linux существует пока на inod существует хотя бы одно указание (1 путь/имя), как только из системы удаляется последнее указание на inod, блоки, занимаемые файлом с данным inod "переходят" в свободный список (список блоков, доступных для выделения на диске). То есть блоки становятся свободным местом на диске.

В ФС UNIX есть такое понятие как суперблок. Суперблок - это своеобразный аналог FAT таблицы в ФС FAT32. Суперблок содержит в себе следующую информацию о файловой системе:

  • общее число блоков и индексных дескрипторов в файловой системе;
  • число свободных блоков и индексных дескрипторов в файловой системе;
  • размер блока файловой системы;
  • количество блоков и индексных дескрипторов в группе;
  • размер индексного дескриптора;
  • идентификатор файловой системы.

Суперблок размещается в первых 1024 байтах раздела, от его целостности зависит работоспособность ФС. ОС создает несколько копий суперблока для восстановления в случае повреждения оригинального и размещает их (копии) различных областях жесткого диска.

При загрузке, ядро ОС Linux после монтирования корневого раздела на чтение, автоматически примонтирует остальные разделы жесткого диска. Какие разделы необходимо примонтировать, ядро берет из конфигурационного файла /etc/fstab. Пример и описание файла fstab:

root@pinguino:~# cat /etc/fstab
# /etc/fstab: sttic file system information.
#
#
proc            /proc           proc    defaults        0       0
/dev/hda6       /               reiserfs defaults       0       1
/dev/hda2       /boot           ext3    defaults        0       2
/dev/hda8       /dos            vfat    defaults        0       0
/dev/hda7       /home           xfs     defaults        0       2
/dev/hda1       /media/hda1     ntfs    defaults        0       0
/dev/hda5       none            swap    sw              0       0
/dev/hdc        /media/cdrom0   udf,iso9660 user,noauto     0       0
/dev/fd0        /media/floppy0  auto    rw,user,noauto  0       0

Более современный вариант:

[mc-sim@proxy 103]$ cat /etc/fstab
proc            /proc                   proc    nosuid,noexec,gid=proc          0 0
devpts          /dev/pts                devpts  nosuid,noexec,gid=tty,mode=620  0 0
tmpfs           /tmp                    tmpfs   nosuid                          0 0
UUID=334fcb12-840a-474a-b278-089e86e6ad80       /       ext3    relatime        1       1
UUID=9bece036-5ecf-4440-ab51-00cd6c91b0b5       /home   ext3    nosuid,relatime,usrquota,grpquota       1       2
UUID=970184c4-6e91-4e6f-9681-bc1592dbb742       /var    ext3    nosuid,relatime 1       2
UUID=51318836-8b03-40e6-95a2-80498ab6e5db       /var/cache/squid        ext3    nodev,noexec,nosuid,relatime,usrquota,grpquota  1       2
UUID=1d50cadf-78ac-478a-a264-85dd64fd947b       swap    swap    defaults        0       0
/dev/sr0        /media/cdrom    udf,iso9660     ro,noauto,user,utf8     0 0

Присмотревшись, можно увидеть, что в более современном варианте, устройства монтируются не по адресу устройства, а по UUID (идентификатору устройства). Это позволяет в случае смены жесткого диска, не перенастраивать fstab, а просто присвоить новому диску имеющийся UUID.

Строки, начинающиеся символом #, являются комментариями. Остальные строки содержат шесть полей. Поскольку эти поля позиционные, все они должны быть заполнены.

file system
Монтируемое блочное устройство (файловая система). Точнее сказать - указание пути к блочному устройству. Для файловых систем ext2, ext3, xfs и др. поддерживающих данную возможность, можно вместо этого указывать метку тома, например: LABEL="scsiboot", либо идентификатор UUID блочного устройства.  Это делает систему более устойчивой при установке и удалении устройств. Точка монтирования (каталог) должна существовать для корректного монтирования.
mount point
Это точка монтирования. Это путь, куда будет примонтирована файловая система file system.  Для пространства подкачки это поле имеет значение none
type
Определяет тип файловой системы. CD/DVD-диски часто имеют разные файловые системы - ISO9660 или UDF - поэтому вы можете перечислить различные возможности в виде списка, разделенного запятыми. Если вы хотите, чтобы mount автоматически определила тип, используйте auto, как сделано в последней строке для дискеты.
option
Определяет параметры монтирования. Опции монтирования – это специальные параметры, которые влияют на работу драйвера файловой системы, когда он работает с файловой системой на соответствующем блочном устройстве – например, с помощью опций монтирования можно управлять режимом кэширования данных, преобразованиями имен файлов и данных, включать и отключать поддержку ACL и т.д. Для монтирования со значениями по умолчанию используйте defaults. Несколько полезных опций:
  • rw и ro указывают монтирование файловой системы в режиме чтения/записи или только для чтения.
  • noauto указывает, что файловая система не должна автоматически монтироваться при загрузке или при выдаче команды mount -a. В нашем примере эта опция применена для съемных устройств.
  • owner определяет, что пользователь, не имеющий прав root, может монтировать данную файловую систему (только если он является владельцем устройства) и демонтировать может только тот, кто смонтировал. Это особенно полезно для съемных носителей. Эта опция должна быть задана в /etc/fstab, а не в команде mount.
  • user определяет, что пользователь, не имеющий прав root, может монтировать данную файловую систему и демонтировать может только тот, кто смонтировал. Это особенно полезно для съемных носителей. Эта опция должна быть задана в /etc/fstab, а не в команде mount.
  • users определяет, что любой пользователь, не имеющий прав root, может монтировать данную файловую систему и демонтировать. Это особенно полезно для съемных носителей. Эта опция должна быть задана в /etc/fstab, а не в команде mount.exec или noexec определяют, позволять ли исполнение файлов из данной файловой системы. Для файловых систем, монтируемых пользователем, по умолчанию устанавливается значение noexec, если только после поля user не указано exec.
  • noatime отключает запись атрибута времени доступа к файлу. Это может повысить производительность.
  • nosuid устанавливает запуск исполняемых suid - файлов  без повышения прав.
dump
Определяет, будет ли команда dump включать данную файловую систему ext2 или ext3 в резервные копии. Значение 0 означает, что dump игнорирует данную файловую систему.
pass
Ненулевые значения pass определяют порядок проверки файловых систем во время загрузки

В файловой системе Linux существуют следующие типы файлов:

  • обычные файлы (текстовые, картинки и т.п.)
  • каталоги (это тоже тип файла, который содержит в себе список файлов, принадлежащий "себе")
  • блочные устройства (представляют собой "драйверы" устройств, позволяющие взаимодействовать с устройством. Блочное устройство производит чтение\запись в устройство блоками. Пример устройства: жесткие диски, дискеты и т.п.)
  • символьные устройства (представляют собой "драйверы" устройств, позволяющие взаимодействовать с устройством. Символьное устройство представляет собой любое не блочное устройство. Пример устройства: терминалы, принтеры и т.п.)
  • символические ссылки
  • PIPE (FIFO)
  • гнезда (socket)

Тип файла в каталоге можно посмотреть командой ls с параметром -l.

Далее пойдет речь о стандартных каталогах Linux и назначении данных каталогов:

Структура и описание каталогов Linux
. ссылка на текущий каталог. Данный элемент есть в каждом каталоге файловой структуры.
.. ссылка на родительский каталог. Данный элемент есть в каждом каталоге файловой структуры. (в корне - / данный элемент указывает на саму корневую систему)
/ корневой каталог ФС, сюда "завязаны" все остальные подкаталоги первого уровня
/bin/ Бинарные программы, основные программы для работы в системе: командные оболочки, файловые утилиты и.т.д.
/boot/ статичные файлы загрузчика (образ ядра, файлы GRUB, LILO)
|-- /grub/ Каталог конфигурационных файлов загрузчика GRUB
|-- /lilo/ Каталог конфигурационных файлов загрузчика LILO
| config-kern_ver файл текущей конфигурации ядра
| initrd.img-kern_ver загрузочный образ инициализации initrd
| vmlinuz-kern_ver образ ядра Linux
/dev/ каталог, содержащий файлы устройств.
В Linux вообще всё рассматривается, как файл, даже различные устройства, такие как принтеры, жёсткие диски, сканеры и т.д. Для получения доступа к определённому устройству, необходимо чтобы существовал специальный файл. Аналогично устроено большинство UNIX-подобных операционных систем
|-- /pts/ фиктивная файловая система, представляющая собой файловую структуру, которая отражает псевдотерминалы пользователей вошедших в систему
| |-- 0 устройство псевдотерминала pts/0
| |-- 1 устройство псевдотерминала pts/1
| --- n устройство псевдотерминала pts/n
|-- null т.н. "черная дыра" или "урна для битов". Вся информация, отправляемая на данное устройства - пропадает/уничтожается.
--- zero "генератор нулей"
/etc/ Системные конфигурационные файлы, стартовые сценарии, конфигурационные файлы графической системы и различных приложений. Из данного каталога хотелось бы выделить следующие файлы:
|-- /default/ содержит системные Файлы конфигураций в дистрибутивах Debian (аналог /etc/sysconfig/ в RedHat)
|-- /logrotate.d/ директория конфигурационных файлов демона автоматической обработки логов;
| |-- apache конфигурация логирования apache
| |-- squid конфигурация логирования apache
| |-- syslog конфигурация логирования системных логов
| --- ...
|-- /pam.d/ каталог содержит файлы конфигурации PAM (указывают методы аутентификации в приложениях, использующих PAM)
|-- /ppp/ директория содержит конфигурации PPP-соединений:
| |-- options содержит общую для всех PPP-соединений конфигурацию;
| |-- options.* конфигурация конкретно взятого соединения (например модемное options.ttyS1)
| |-- ip-up скрипт выполняемый при/для соединения (демоном pppd);
| --- ip-down скрипт выполняемый при/для разъединении (демоном pppd).
|-- /rc.d/ директория системы инициализации init (в стиле UNIX) (содержит сценарии инициализации)
| |-- /init.d/ содержит скрипты, для управления системными демонами (сервисами);
| --- /rcX.d/ директории уровней запуска X, содержат ссылки на скрипты в init.d;
|-- /samba/ содержит файлы конфигурации samba:
| |-- smb.conf главный конфигурационный файл SAMBA;
| |-- smbusers описывает соответствие SAMBA пользователей к системным пользователям;
| --- smbpasswd содержит хеши пользователей SAMBA, пароли устанавливаются утилитой smbpasswd.
|-- /ssh/ Каталог конфигурации демона sshd
| |-- ssh_config Конфигурационный файл ssh клиента
| --- sshd_config Конфигурационный файл ssh - сервера
|-- /sysconfig/ содержит системные Файлы конфигураций в дистрибутивах RedHat (аналог /etc/default/ в Debian)
| |-- keyboard описание текущей раскладки клавиатуры;
| |-- desktop установки графической среды (KDE,GNOME..);
| |-- network файл конфигурации сетевой подсистемы
| --- i18n конфигурация общесистемной локали (локаль отдельных пользователей может содержаться в {home}/i18n);
|-- /security/ содержит Файлы описывающие безопасность системы:
| |-- console.perms правила изменения прав доступа к устройствам, при аутентификации;
| |-- limits.conf конфигурация лимитов пользователей.
| --- network конфигурация сети;
|-- /skel/ шаблон директории пользователя (в момент создания пользователя содержимое директории пользователя копируется отсюда), своеобразный аналог каталога C:\Documents and settings\Default User\ в Windows.
|-- /xinetd.d/ директория содержит файлы конфигураций отдельных сервисов для суперсервера xinetd;
|-- /X11/ /fs/config содержит перечень каталогов со шрифтами для X;
| |-- XF86Config Файл конфигурации X (XFree86);
| --- xorg.conf Файл конфигурации X (XOrg);
|-- at.allow Список пользователей, разрешающий (allow) или запрещающий (deny) выполнение утилиты at
|-- at.deny
|-- cron.allow Список пользователей, разрешающий (allow) или запрещающий (deny) выполнение утилиты cron
|-- cron.deny
|-- anacrontab конфигурация задач выполняемых anacron;
|-- crontab конфигурация задач выполняемых cron;
|-- ethers Файл соответствия аппаратных MAC адресов сетевым IP адресам в сети, в случае несоответствия доступ для хоста будет закрыт;
|-- export конфигурация NFS-ресурсов доступных извне;
|-- filesystems список ФС, поддерживаемых ядром (отсюда берется ФС, если она не указана в /etc/fstab)
|-- fstab список ФС, монтирующихся автоматически при загрузке
|-- group база данных групп пользователей в ОС
|-- gshadow файл паролей групп пользователей
|-- hostname текущее имя машины;
|-- hosts перечень хостов и соответствующих им IP-адресов;
|-- host.allow список хостов которым вход разрешен;
|-- host.deny список хостов которым вход запрещен (для libc ver 5);
|-- host.conf указывает где и в каком порядке искать имена хостов (для libc ver 6);
|-- inittab конфигурация последовательности загрузки (для процесса init);
|-- inputrc конфигурация ресурсов ввода с клавиатуры;
|-- issue сообщение, выводимое при локальном подключении к системе
|-- issue.net сообщение, выводимое при удаленном подключении к системе
|-- ld.so.conf файл конфигурации, содержащий список каталогов, в которых ld.so ищет библиотечные файлы, кроме указанных путей, компоновщик ищет в каталогах /lib и /usr/lib
|-- ld.so.cache кэш библиотечных файлов, для более быстрого поиска библиотек (своеобразный индекс)
|-- login.defs описывает поведение login и su;
|-- logrotate.conf конфигурация демона автоматической обработки логов (ротация, упаковка, удаление);
|-- lilo.conf конфигурация boot-загрузчика LILO;
|-- man.conf конфигурация системы страниц помощи, команда man;
|-- motd сообщение, выводимое всем пользователям после ввода пароля и перед запуском интерпретатора, т.н. "сообщение дня"
|-- mtab Список текущих примонтированных ФС. Обычно, этот файл должен создаваться, как только монтируется новая файловая система.
|-- netgroup файл определяет сетевые группы, используемые для проверки прав доступа при выполнении удаленного входа.
|-- nologin наличие этого файла запрещает пользователям входить в систему с выдачей сообщения в файле;
|-- nsswitch.conf конфигурация последовательности поиска имен по различным источникам;
|-- passwd база данных пользователей Linux
|-- printcap Файл конфигурации принтеров;
|-- profile сценарий-профиль для интерпретатора BASH (выполняется после регистрации в системе и используется для всех пользователей системы);
|-- protocols файл описывает номера протоколов, названия и описания.
|-- resolv.conf конфигурация резолвера имён, содержит список DNS-серверов;
|-- rpc файл описывает службы RPC (соответствие имя сервера RPC, номер программы RPC и псевдонимы)
|-- services содержит сопоставления номеров портов/сокетов именам служб
|-- shadow файл зашифрованных паролей пользователей
|-- sysctl.conf содержит команды для автоматической инициализации sysctl-параметров ядра;
|-- syslog.conf конфигурация демона системного логера (syslogd);
|-- sudoers указание на то какие пользователи и какие программы могут быть запущены с привилегиями root используя sudo.
--- xinetd.conf конфигурация суперсервера Internet (централизованное управление сокетами/портами);
/home/ {имя_юзера} каталог, содержащий подкаталоги пользователей (настройки интерфейса, личные файлы)
|-- .bashrc профиль конкретного пользователя для BASH (запускается при запуске bash или запуске копии bash );
|-- .cshrc профиль конкретного пользователя для TCSH;
|-- .bash_profile профиль конкретного пользователя для BASH (запускается при каждом входе в систему).
|-- .inputrc конфигурация ресурсы ввода с клавиатуры конкретного пользователя.
|-- .Xauthority файл авторизации для запуска X-приложений удаленно, файлы на удаленных машинах должны соответствовать;
|-- .xinitrc сценарий загрузки X сервера конкретного пользователя;
--- .plan
.project
.forward
данные файлы используются утилитой finger для вывода информации о пользователе
/lib/ Системные библиотеки, необходимые для программ и модули ядра. (В Windows библиотеки представляют собой dll модули)
/lost+found В lost+found скидываются файлы, на которых не было ссылок ни в одной директории, хотя их inod не были помечены как свободные.
/media/ Каталог для монтирования съемных носителей (CD, Flash)
|-- /cdrom/
/mnt/ В каталоге содержаться временные точки монтирования для устройств
/opt/ Дополнительные пакеты программ. Если программа установленная сюда больше не нужна, то достаточно удалить ее каталог без процедуры денсталляции. Сюда могут устанавливается программы не являющиеся частью дистрибутива. (например /opt/openoffice.org).
/proc/ Виртуальная ФС, хранящаяся в памяти компьютера при загруженной ОС. В данном каталоге расположены самые свежие сведения обо всех процессах, запущенных на компьютере. Содержимое каждого файла определяется в реальном времени. среди данного каталога, хотелось бы особо выделить следующие файлы и каталоги:
|-- /net/
| -- arp текущая arp-таблица
|-- /sys/kernel/
| |-- cap-bound управление дополнительными пра, как сделано в последней строке для дискеты.tr сценарий-профиль для интерпретатора BASH (выполняетсtd/tdtda name="proc"я после регистрации в системе и используется для всех пользователей системы);вами (root) (0 – root права аннулируются);
| |-- hostname текущее имя Компьютера
| |-- domainname Имя домена компьютера
| |-- osrelease версия ядра системы;
| |-- ostype тип ОС (Linux, *BSD, ...);
| --- version дата сборки ядра.
|-- cpuinfo Текущая информация о процессоре
|-- cmdline список параметров, переданных ядру при загрузке
|-- devices системные устройства
|-- dma Задействованные в данный момент DMA каналы
|-- interrupts Счетчики количества прерываний IRQ в архитектуре i386.
|-- ioports порты ввода/вывода
|-- filesystems поддерживаемые ФС
|-- loadvg информация о загруженности системы
|-- kcore содержимое физической памяти в текущий момент
|-- kmsg сообщения, выдаваемые ядром (копия syslog)
|-- mdstat отображение статистики программных RAID массивов
|-- meminfo информация о памяти
|-- modules загруженные модули ядра
|-- mounts смонтированные ФС
|-- partitions информация о разделах дисков
|-- pci Полный список всех PCI-устройств, найденных во время инициализации ядра, а также их конфигурация.
|-- swaps информация о всех своп-разделах, подключенных к системе
|-- uptime время работоспособности
|-- version версия ядра
|-- /цифровые/ каталоги, содержащие в названии наборы цифр, соответствуют GID -номеру процесса и содержат в себе информацию о работающем процессе, GIDу которого соответствует.
| |-- /fd/* содержит указатели на все, открытые процессом файлы
| |-- cmdline полную командную строку запуска процесса до тех пор, пока процесс не будет "выгружен" или не станет "зомби"
| |-- cwd символьная ссылка на текущий рабочий каталог процесса
| |-- environ содержит окружение процесса
| |-- exe содержит мягкую ссылку на бинарник процесса
| |-- limits содержит информацию о лимитах процесса (например, лимит открытых файлов, приоритет процесса и т.п.)
| |-- root мягкая ссылка на каталог пользователя root для процесса
| --- status Информация о процессе, представленная в довольно удобном для просмотра виде. Она содержит, в частности, следующие строки:

  • Имя исполняемого файла процесса в скобках;
  • Статус процесса;
  • Идентификатор процесса
  • Идентификатор родительского процесса
  • Идентификатор группы процессов процесса
  • и др.
/root/ домашний каталог пользователя root, данный каталог должен быть в корневой ФС, чтобы администратор мог войти в нее.
/sbin/ В данном каталоге содержаться основные системные бинарники, команды для системного администрирования, а также программы, выполняемые в ходе загрузки ОС. Здесь находятся элементы, запускаемые в фоновом режиме, в каком то смысле данный каталог является аналогом папки c:\Windows\system\ и c:\Windows\system32\.
--- shutdown утилита остановки системы
/srv/ данные предоставляемых сервисов от ОС
/sys/ это директория, к которой примонтирована виртуальная файловая система sysfs, которая добавляет в пространство пользователя информацию ядра Linux о присутствующих в системе устройствах и драйверах. (В версии ядра ниже 2.6 не использовалась)
|-- /block/ каталог содержит подкаталоги всех блочных устройств, присутствующих в данный момент в системе.
|-- /bus/ В этом каталоге находится список шин, определенных в ядре Linux (eisa, pci и т.д.).
--- /class/ Каталог содержит список группированных устройств по классам (printer, scsi-devices и т.д.).
/tmp/ Временные файлы. Данный каталог аналогичен c:\Windows\temp. Обычно Linux очищает этот каталог во время загрузки.
/usr/ В данном каталоге хранятся все установленные пакеты программ, документация, исходный код ядра и система X Window. Все пользователи кроме суперпользователя root имеют доступ только для чтения. Может быть смонтирована по сети и может быть общей для нескольких машин.
|-- /bin/ Директория дополнительных программ для всех учетных записей.
|-- /include/ Заголовочные файлы С++.
|-- /lib/ Системные библиотеки для программ, расположенных в каталоге/usr
| /local/ По стандарту /usr должен быть общим для нескольких компьютеров и смонтирован по сети, а /usr/local должен содержать установленные пакеты программы только на локальной машине (к примеру, /usr - бюджет семьи, а /usr/local - личный кошелек каждого). Но чаще всего директория /usr/local используется для установки программ, которые не предназначены для конкретного дистрибутива (к примеру для пакетного дистрибутива Ubuntu в /usr находятся "родные" установленные пакеты, а /usr/local находятся собранные пакеты из исходников).
| |-- /bin/
| |-- /lib/
| |-- ...
|-- /sbin/ Дополнительные системные программы.
|-- /share/ Общие данные установленных программ.
| |-- /icons/ В каталоге находятся все иконки системы.
| --- /doc/ Директория, в которой обычно находится справочная документация по установленным программам.
|-- /src/ Каталог содержит исходные коды (например, здесь располагаются исходные коды ядра).
|-- /X11R6/bin/ Х ссылка на текущий X сервер;
|-- magic.mime файлы, хранящие "магическое число". Данное число описывает тип файла для утилиты file.
--- magic
/var Здесь находятся часто меняющиеся данные (журналы операционной системы, системные log-файлы, cache-файлы и т. д.)
|-- /cache В этом месте хранятся все кэшированные данные различных программ.
|-- /lib Постоянные данные, изменяемые программами в процессе работы (например, базы данных, метаданные пакетного менеджера и др.).
| --- /rpm/ база данных пакетного менеджера RPM
|-- /lock Здесь лежат lock-файлы, указывающие на занятость некоторого ресурса.
|-- /log/ в данном каталоге лежат все лог файлы системы
| |-- wtmp (бинарный формат) содержит удачные попытки входа и выхода в систему
| |-- utmp (бинарный формат) содержит текущих вошедших пользователей в систему
| |-- lastlog (бинарный формат) содержит, когда каждый пользователь последний раз входил
| -- btmp (бинарный формат) содержит НЕ удачные попытки входа/выхода в систему
|-- /spool Задачи, ожидающие обработки (например, очереди печати, непрочитанные или не отправленные письма, задачи cron и т. д.).
--- /www В этом месте размещаются Web-страницы для сервера Apache.

Вот, в кратце, о назначении каталогов Linux. В последующем данная таблица будет наполняться по мере моего изучения ОС LINUX. Хочу отметить, что у некоторых дистрибутивов структура каталогов может несколько различаться, добавляться другие каталоги. Но в общем случае структура имеет вид, указанный выше.

На сегодня все. В следующей статье будет сделана шпаргалка по основным командам Linux.

Что еще почитать:

man hier
Анатомия VFS - http://www.ibm.com/developerworks/ru/library/l-virtual-filesystem-switch/

upd 2010.10.21: добавил информацию о Inode
upd 2010.11.10: добавил иллюстрацию хард-линк, а так же информацию о процессах в ФС proc
upd 2011.05.19: добавил информацию о ФС proc
upd 2013.03.18: добавил доп литературу
upd 2013.04.25: статья доработана

С Уважением, Mc.Sim!




Теги: , , , , ,

16 комментариев к “Файловая система Linux и структура каталогов”

  1. Anber
    Сентябрь 20th, 2010 at 17:36
    1

    true статья.

  2. Сентябрь 20th, 2010 at 17:48
    2

    ну спасибо, первый комментатор :)
    старался:)

  3. Юльчик
    Сентябрь 22nd, 2010 at 14:09
    3

    Спасибо большое за информацию. Статья класс!!!

    • Сентябрь 22nd, 2010 at 14:37
      4

      на здоровье!
      Приятно видеть на блоге женскую половину ИТ-человечества :)

  4. 4ery
    Ноябрь 16th, 2010 at 11:27
    5

    спасиб братух, помогло))) убунта мать ее за ногу)))
    толи дело диски C:, D:, E: *CRAZY*

    • Ноябрь 16th, 2010 at 12:41
      6

      На здоровье. Приходи еще:)
      ….Да уж… Ц: Д: Е: :)

  5. Сергей
    Май 15th, 2011 at 14:49
    7

    Статья очень подробная, но нигде не могу найти ответ на вопрос:при установке другого дистрибутива линукс вдобавок к уже установленному,как и куда должны монтироваться каталоги «/» и «home» уже установленных и новых систем.Например, уже установлена Mandriva с тремя разделами:1)»/»,2)»swap»,3)»home»
    плюс ставится Ubuntu с такими же разделами.Может кто-нибудь кинет ссылку,где прочитать?

    • Май 15th, 2011 at 19:11
      8

      Для новой системы (Ubuntu в вашем примере) необходимо создать свои разделы 1)»/»,2)»swap»,3)»home». Если при установке выбрать имеющиеся разделы Mandriva, то установщик просто затрет информацию в имеющихся разделах.
      А если вам в Ubuntu необходим доступ к разделам, уже имеющимся в Mandriva, то после установки ubuntu данные разделы будут отображаться в файловом менеджере ubuntu. Либо, вы сами можете определить, куда монтировать данные разделы при загрузке — с помощью файла /etc/fstab.

      • Сергей
        Май 15th, 2011 at 21:39
        9

        Я и делаю так.Но как обозначить и куда монтировать разделы Mandriva при установке Ubuntu (нельзя же создать два раздела «/» и два раздела «home» ? Или не монтировать разделы Mandriva при установке Ubuntu вообще? Может я непонятно спрашиваю, но при установке, если не монтировать разделы Mandriva, куда ставить GRUB,учитывая, что есть еще разделы Windows? Автоматически GRUB не находит старый линукс и затирает, видимо, записи загрузки.

        • Май 16th, 2011 at 00:25
          10

          Но как обозначить и куда монтировать разделы Mandriva при установке Ubuntu (нельзя же создать два раздела «/» и два раздела «home» ?

          Каждая индивидуальная установленная система рассматривает разделы жесткого диска и их точки монтирования согласно своего файла /etc/fstab. Соответственно, корень (/) мандривы куда укажешь монтировать — туда и будет монтироваться.

          Или не монтировать разделы Mandriva при установке Ubuntu вообще?

          возможен и такой вариант. swap точно монтировать не нужно. Для Ubuntu нужно создать свой свап.

          Автоматически GRUB не находит старый линукс и затирает, видимо, записи загрузки.

          А что за версия Ubuntu, которая не видит имеющиеся разделы и установленные системы? Можно снимок экрана увидеть того шага установки, где отображается структура жесткого диска?
          Как вариант… Можно попробовать загрузить Ubuntu в режиме Live Cd и запустить установку с Live Cd. Графический инсталлятор должен все корректно определить.

  6. Сергей
    Май 17th, 2011 at 00:46
    11

    Вместо Ubuntu решил поставить Suse.Ставлю разные для пробы, хотя для работы использую Windows.С Вашей помощью, кажется понял монтирование, но появилась проблема с GRUB.Если загрузчик GRUB уже установлен в MBR, то куда ставить и ставить ли вообще загрузчик для Suse (Mandriva уже есть):
    1)в корневой раздел?
    2)в загрузочный раздел (/boot)?
    3)в MBR ?

    • Май 17th, 2011 at 09:39
      12

      Для тестов не советую использовать работающую машину. Поставьте себе VirtualBox и на ней можно экспериментировать сколько угодно без вреда рабочей конфигурации :)

    • Май 17th, 2011 at 09:45
      13

      А по сути вопроса — можно GRUB не ставить, но тогда в GRUB’e Mandriva необходимо будет указать, что установлена еще одна система (на каком жестком диске и каком разделе — sda1, sda2, sda3…?).
      Вообще, чтобы понять, как работает загрузка, почитайте мою статью. А про GRUB можно почитать тут или тут. Жаль, что данная информация немного устарела для новых дистрибутивов, но в целом для понимания сути вполне подойдет.

  7. A1ek
    Июнь 7th, 2013 at 22:59
    14

    file system
    Монтируемое блочное устройство (файловая система).
    mount point
    Это точка монтирования. Для пространства подкачки это поле имеет значение none. Для файловых систем ext2, ext3 и xfs можно также указывать метку тома, например: LABEL=XFSHOME. Это делает систему более устойчивой при установке и удалении устройств. Точка монтирования (каталог) должна существовать для корректного монтирования.

    В опциях монтирования предложение с LABEL=XFSHOME судя по всему отностится к file system, а не mount point?
    и еще один вопрос, куда «корректно» с точки зрения unix-way класть файлы БД(постресс в частности), мы их складываем в отдельный каталог /data, но это странно выглядит.
    Спасибо за статью!

    • Июнь 12th, 2013 at 20:00
      15

      Да, действительно, спасибо за замечание.
      По поводу вопроса:
      man heir не имеет каких-либо рекомендаций по поводу размещения файлов СУБД. Есть вот такая рекомендация:
      /srv This directory contains site-specific data that is served by
      this system.

      Соответственно, можно разместить в /srv, но не думаю, что это как-то повлияет на ситуацию.
      Вообще, по моему мнению, стоит руководствоваться следующими критериями:
      1. документация Субд, которая обычно советует разместить файлы данных на производительном томе
      2. удобством обслуживания и своими привычками и опытом )
      Как-то так.

    • Июнь 12th, 2013 at 20:26
      16

Написать комментарий