linux 文件系统解析及相关命令

简介

　　文件系统就是分区或磁盘上的全部文件的逻辑集合。

　　文件系统不只包含着文件中的数据并且还有文件系统的结构，全部Linux 用户和程序看到的文件、目录、软链接及文件保护信息等都存储在其中。

　　不一样Linux发行版本之间的文件系统差异不多，主要表如今系统管理的特点工具以及软件包管理方式的不一样，文件目录结构基本上都是同样的。

文件系统有多种类型，如：

• ext2 ： 早期linux中经常使用的文件系统；
• ext3 ： ext2的升级版，带日志功能；
• RAMFS ： 内存文件系统，速度很快；
• iso9660：光盘或光盘镜像；
• NFS ： 网络文件系统，由SUN发明，主要用于远程文件共享；
• MS-DOS ： MS-DOS文件系统；
• FAT ： Windows XP 操做系统采用的文件系统；
• NTFS ： Windows NT/XP 操做系统采用的文件系统。

分区与目录

　　文件系统位于磁盘分区中；一个硬盘能够有多个分区，也能够只有一个分区；一个分区只能包含一个文件系统。

　　Linux文件系统与Windows有较大的差异。Windows的文件结构是多个并列的树状结构，最顶部的是不一样的磁盘（分区），如 C、D、E、F等。

　　Linux的文件结构是单个的树状结构，根目录是“/”，其余目录都要位于根目录下。

　　每次安装系统的时候咱们都会进行分区，Linux下磁盘分区和目录的关系以下：

• 任何一个分区都必须对应到某个目录上，才能进行读写操做，称为“挂载”。
• 被挂载的目录能够是根目录，也能够是其余二级、三级目录，任何目录均可以是挂载点。
• 目录是逻辑上的区分。分区是物理上的区分。
• 根目录是全部Linux的文件和目录所在的地方，须要挂载上一个磁盘分区。

　　下图是常见的目录和分区的对应关系：

 

　　为何要分区，如何分区？

• 能够把不一样资料，分别放入不一样分区中管理，下降风险。
• 大硬盘搜索范围大，效率低。
• /home、/var、/usr/local 常常是单独分区，由于常常会操做，容易产生碎片。

为了便于定位和查找，Linux中的每一个目录通常都存放特定类型的文件，下表列出了各类Linux发行版本的常见目录：

目录	说明
/	根目录，只能包含目录，不能包含具体文件。
/bin	存放可执行文件。不少命令就对应/bin目录下的某个程序，例如 ls、cp、mkdir。/bin目录对全部用户有效。
/dev	硬件驱动程序。例如声卡、磁盘驱动等，还有如 /dev/null、/dev/console、/dev/zero、/dev/full 等文件。
/etc	主要包含系统配置文件和用户、用户组配置文件。
/lib	主要包含共享库文件，相似于Windows下的DLL；有时也会包含内核相关文件。
/boot	系统启动文件，例如Linux内核、引导程序等。
/home	用户工做目录（主目录），每一个用户都会分配一个目录。
/mnt	临时挂载文件系统。这个目录通常是用于存放挂载储存设备的挂载目录的，例如挂载CD-ROM的cdrom目录。
/proc	操做系统运行时，进程（正在运行中的程序）信息及内核信息（好比cpu、硬盘分区、内存信息等）存放在这里。/proc目录假装的文件系统proc的挂载目录，proc并非真正的文件系统。
/tmp	临时文件目录，系统重启后不会被保存。
/usr	/user目下的文件比较混杂，包含了管理命令、共享文件、库文件等，能够被不少用户使用。
/var	主要包含一些可变长度的文件，会常常对数据进行读写，例如日志文件和打印队列里的文件。
/sbin	和 /bin 相似，主要包含可执行文件，不过通常是系统管理所须要的，不是全部用户都须要。

经常使用文件管理命令

　　你能够经过下面的命令来管理文件：

Command	Description
cat filename	查看文件内容。
cd dirname	改变所在目录。
cp file1 file2	复制文件或目录。
file filename	查看文件类型(binary, text, etc)。
find filename dir	搜索文件或目录。
head filename	显示文件的开头，与tail命令相对。
less filename	查看文件的所有内容，能够分页显示，比more命令要强大。
ls dirname	遍历目录下的文件或目录。
mkdir dirname	建立目录。
more filename	查看文件的所有内容，能够分页显示。
mv file1 file2	移动文件或重命名。
pwd	显示用户当前所在目录。
rm filename	删除文件。
rmdir dirname	删除目录。
tail filename	显示文件的结尾，与head命令相对。
touch filename	文件不存在时建立一个空文件，存在时修改文件时间戳。
whereis filename	查看文件所在位置。
which filename	若是文件在环境变量PATH中有定义，那么显示文件位置。

df命令

　　管理磁盘分区时常常会使用 df (disk free) 命令，df -k 命令能够用来查看磁盘空间的使用状况（以千字节计），例如：

$df -k
Filesystem      1K-blocks      Used   Available Use% Mounted on
/dev/vzfs        10485760   7836644     2649116  75% /
/devices                0         0           0   0% /devices
$

 

　　每一列的含义以下：

列	说明
Filesystem	表明文件系统对应的设备文件的路径名（通常是硬盘上的分区）。
kbytes	分区包含的数据块（1024字节）的数目。
used	已用空间。
avail	可用空间。
capacity	已用空间的百分比。
Mounted on	文件系统挂载点。

　　某些目录（例如 /devices）的 kbytes、used、avail 列为0，use列为0%，这些都是特殊（或虚拟）文件系统，即便位于根目录下，也不占用硬盘空间。

　　你能够结合 -h (human readable) 选项将输出信息格式化，让人更易阅读。

du 命令

　　du (disk usage) 命令能够用来查看特定目录的空间使用状况。

　　du 命令会显示每一个目录所占用数据块。根据系统的不一样，一个数据块多是 512 字节或 1024 字节。举例以下：

$du /etc
10     /etc/cron.d
126    /etc/default
6      /etc/dfs
...
$

 

　　结合 -h 选项可让信息显示的更加清晰：

$du -h /etc
5k    /etc/cron.d
63k   /etc/default
3k    /etc/dfs
...
$

 

挂载文件系统

　　挂载是指将一个硬件设备（例如硬盘、U盘、光盘等）对应到一个已存在的目录上。 若要访问设备中的文件，必须将文件挂载到一个已存在的目录上， 而后经过访问这个目录来访问存储设备。

　　这样就为用户提供了统一的接口，屏蔽了硬件设备的细节。Linux将全部的硬件设备看作文件，对硬件设备的操做等同于对文件的操做。

　　注意：挂载目录能够不为空，但挂载后这个目录下之前的内容将不可用。

　　须要知道的是，光盘、软盘、其余操做系统使用的文件系统的格式与linux使用的文件系统格式是不同的，挂载须要确认Linux是否支持所要挂载的文件系统格式。

　　查看当前系统所挂载的硬件设备可使用 mount 命令：

$ mount
/dev/vzfs on / type reiserfs (rw,usrquota,grpquota)
proc on /proc type proc (rw,nodiratime)
devpts on /dev/pts type devpts (rw)
$

　　通常约定，/mnt 为临时挂载目录，例如挂载CD-ROM、远程网络设备、软盘等。

　　也能够经过mount命令来挂载文件系统，语法为：

mount -t file_system_type device_to_mount directory_to_mount_to

 

例如：

$ mount -t iso9660 /dev/cdrom /mnt/cdrom

　　将 CD-ROM 挂载到 /mnt/cdrom 目录。

　　注意：file_system_type用来指定文件系统类型，一般能够不指定，Linux会自动正确选择文件系统类型。

　　挂载文件系统后，就能够经过 cd、cat 等命令来操做对应文件。

　　能够经过 umount 命令来卸载文件系统。例如，卸载 cdrom：

$ umount /dev/cdrom

 

　　不过，大部分现代的Linux系统都有自动挂载卸载功能，unmount 命令较少用到。

用户和群组配额

　　用户和群组配额可让管理员为每一个用户或群组分配固定的磁盘空间。

　　管理员有两种方式来分配磁盘空间：

• 软限制：若是用户超过指定的空间，会有一个宽限期，等待用户释放空间。
• 硬限制：没有宽限期，超出指定空间当即禁止操做。

　　下面的命令能够用来管理配额：

 

命令	说明
quota	显示磁盘使用状况以及每一个用户组的配额。
edquota	编辑用户和群组的配额。
quotacheck	查看文件系统的磁盘使用状况，建立、检查并修复配额文件。
setquota	设置配额。
quotaon	开启用户或群组的配额功能。
quotaoff	关闭用户或群组的配额功能。
repquota	打印指定文件系统的配额。

 

 

　　致谢：感谢您的耐心阅读！