Структура директорий Linux. Важные файлы Linux

Особенности организации файлов в Linux

В Linux файловая система организована иначе чем в Windows.

Первое, что бросается в глаза, нет дисков C, D, E и так далее.

Второе, про что часто говорят, но не совсем просто осознать — всё в Linux является файлами. То есть сами файлы, очевидно, являются файлами; директории также являются файлом особого вида; физические устройства (диски, клавиатура, мышь и т. д. - это всё тоже файлы).

Третье — в Linux есть root. Имеется ввиду корень файловой системы, который обозначается как «/». Ещё в Linux есть главный пользователь, имя которого тоже root — не нужно путаться, это довольно разные вещи. Кстати, ведь ещё есть и директория с именем /root. Говоря про корень файловой системы, имеется ввиду «/», а не «/root».

Где в Linux диски C, D, E?

Если задаться вопросов, где диск C в Linux, то его можно обнаружить сразу в двух местах. Во-первых, поскольку в Linux все физические устройства являются файлами, то диск C будет представлен файлом, например, с именем /dev/sda. Первая часть в этом имени - /dev/ - это директория, в которой расположены файлы, обозначающие устройства (о всех директориях будет рассказано далее). А sda — это уже непосредственно имя диска. Если однокипных дисков несколько, то последующим присваиваются другие буквы: /dev/sdb, /dev/sdc и т. д. Имя диска указывает на вид носителя. Например, буквы sd означают Solid Drive, то есть твердотельный диск. Если имя /dev/hda, то буквы hd означают Hard Drive (жёсткий диск).

Допустим имя диска /dev/hdc, что можно сказать о нём? Можно утверждать, что это жёсткий диск и он третий в системе.

Диски могут иметь и другие имена, например, у меня системный диск называется /dev/nvme0n1 — я погуглил, оказывается это новый вид твердотельных дисков NVM Express (NVMe).

Итак, мы уже нашли диск C? Не совсем. Имя /dev/sda это всего лишь обозначение устройства, которое предполагает использование имени для управления самим устройством. Например, если мы хотим создать новый раздел на диске или изменить размеры существующих, то мы откроем соответствующую программу, и в качестве параметра передадим ей имя диска, с которым хотим работать. Мы не можем открывать файлы обращаясь к диску по имени вида /dev/*

Монтирование дисков в Linux

В Linux есть такое понятие как «монтирование» диска. Чтобы получить доступ к файлам на этом диске, его нужно сначала смонтировать. Может возникнуть вопрос, зачем такие сложности? Я и сам так думал, т. к. во времена моего первого знакомства с Linux это мне казалось чем-то излишним и запутанным. Но монтирование это мощнейшая вещь, которая позволяет поразительно гибко настроить файловую систему!

Суть монтирования в том, что в файловой системе создаётся новая директория (обычная папка), допустим, это папка /mnt/disk_d. А затем командой mount указывается, что теперь, например, диск /dev/sda смонтирован в директорию /mnt/disk_d. После этого можно получить доступ к файлам диска /dev/sda открыв папку /mnt/disk_d в любом менеджере файлов:

Зачем нужно монтирование

С помощью такого подхода — когда любой диск может быть любой папкой в системе, можно делать очень гибкую настройку. Самый частый пример, встречающийся на практике: файлы пользователя хранятся в папке /home/имя_пользователя/, например, у меня это папка /home/mial/. При установке операционной системы я могу сделать так, что мой второй или третий диск (а не системный) будет смонтирован в точку /home/mial/. То есть вся операционная система будет располагаться на одном диске, а все мои пользовательские файлы — на другом. Что это даёт? В случае переустановки системы, я вновь настрою монтирование диска с моими файлами в папку /home/mial/ и в результате в новой, только что установленной системе, уже будут на месте все мои документы, фотографии и прочее!

Поскольку часто узким местом в мощных компьютерах является скорость чтения с диска, то на на серверах с высокой нагрузкой практикуется перенос файлов баз данных (например, /var/lib/mysql/ на другой диск), возможен перенос файлов сервера (/srv/http/) на третий диск, файлов логов (/var/log/httpd/) на ещё один диск и т. д. Это позволяет добиться того, что данные из баз данных считываются независимо от записи журналов, то есть пока выполняются операции чтения-записи для одного процесса, другому процессу не нужно ждать своей очереди — всё выполняется одновременно.

Ещё монтирование позволяет выбрать различные режимы, например, диск можно смонтировать в режиме «только чтение» - в результате с него можно будет просматривать файлы, но испортить этот диск невозможно.

В общем, несмотря на то, что монтирование является чем-то непривычным для пользователей Windows, это потрясающая функция! Причём ничего сложного в этом нет, если понять суть.

Что такое корень файловой системы?

Понятно, что корень файловой системы — это главная директория, в которой находятся все другие. Но что это в физическом смысле? Как я уже сказал, диски могут монтироваться в самые разные места файловой системы, сменные носители и постоянные диски довольно часто монтируются в /mnt/ или в /media/, так как они специально предназначены для этого (это понятно даже из названия). Так вот, корневая файловая система — эта та точка, куда смонтирован системный диск. Можно сказать, что корень файловой системы Linux, это как примерно диск C в Windows. Другие диски, вместо присвоения им букв D, E, F и пр., монтируются ниже по иерархии в какие-то указанные для них точки файловой системы.

О командах для перемещения по директориям файловой системы смотрите «Азы работы в командной строке Linux (часть 1)».

Описание директорий Linux

Далее рассмотрим значение всех важнейших папок (здесь они называются директориями) в корневой файловой системе Linux, а также познакомимся с важнейшими файлами в них.

Чтобы посмотреть, какие директории есть в корне файловой системы, можно выполнить команду:

ls -l /

Типичное содержимое:

итого 16777269
lrwxrwxrwx   1 root root           7 мая 23 17:18 bin -> usr/bin
drwxr-xr-x   4 root root         512 янв  1  1970 boot
drwxr-xr-x  22 root root        3680 авг 23 03:24 dev
drwxr-xr-x 101 root root        4096 авг 22 16:45 etc
drwxr-xr-x   3 root root        4096 авг  1  2018 home
lrwxrwxrwx   1 root root           7 мая 23 17:18 lib -> usr/lib
lrwxrwxrwx   1 root root           7 мая 23 17:18 lib64 -> usr/lib
drwx------   2 root root       16384 авг  1  2018 lost+found
drwxr-xr-x   5 root root        4096 апр 10 12:44 mnt
drwxr-xr-x  15 root root        4096 авг 13 02:47 opt
dr-xr-xr-x 366 root root           0 авг 23 03:24 proc
drwxr-x---  26 root root        4096 июл 14 05:09 root
drwxr-xr-x  26 root root         620 авг 23 03:24 run
lrwxrwxrwx   1 root root           7 мая 23 17:18 sbin -> usr/bin
drwxr-xr-x   5 root root        4096 авг  1  2018 srv
-rw-------   1 root root 17179869184 фев 25 16:48 swapfile
dr-xr-xr-x  13 root root           0 авг 23 03:24 sys
drwxrwxrwt  17 root root         360 авг 23 04:48 tmp
drwxr-xr-x  10 root root        4096 авг 22 13:31 usr
drwxr-xr-x  12 root root        4096 авг 22 16:45 var

Давайте рассмотрим значение и содержимое каждой папки в Linux.

/bin : Все исполнимые бинарные программы (файлы) необходимые во время загрузки, восстановления и ремонта системы; файлы, необходимые для запуска в однопользовательском режиме и другие важные, основные команды, такие как cat, du, df, tar, rpm, wc, history, и др.

/boot : Содержит важные файлы для процесса загрузки, включая ядро Linux. В современных системах при установке обычно на главном диске создаётся небольшой раздел, который затем монтируется в директорию /boot

/dev : Содержит файлы устройств для всех физических устройств на данной машине, например, cdrom, cpu и т. д. Как мы уже знаем, здесь же размещены файлы дисков — на случай, если понадобиться смонтировать новый диск или сменный носитель. Из необычных файлов можно отметить:

/dev/null — своеобразная чёрная дыра. Если запущенная программа выводит какую-то информацию, но она вам не нужна, то вы можете перенаправить её в /dev/null, и она исчезнет без вывода на экран.

/dev/zero — возвращает бесконечные нули (иногда нужно)

/dev/random — является источником случайных чисел (например, чтобы заполнить ими диск для надёжного удаления данных)

/dev/stderr, /dev/stdin и /dev/stdout — стандартный вывод ошибок, стандартный ввод и стандартный вывод соответственно. Если программа не поддерживает стандартный ввод, то для обхода можно использовать /dev/stdin, это нужно указать вместо имени файла. Если программа поддерживает только сохранение результатов в файл, но не поддерживает стандартный вывод, то можно в качестве имени файла указать /dev/stdout и результаты будут выведены в стандартный вывод (на экран) вместо сохранения в файл.

/etc : Содержит файлы конфигурации приложений, а также файлы управления службами Systemd.

То есть настройки системы, программ и служб хранятся именно в этой папке. Количество папок и файлов здесь может быть различным в зависимости от количество установленных программ на данной системе.

Рассмотрим только некоторые из них, с которыми приходится сталкиваться чаще, чем с другими.

/etc/fstab — статичная информация о файловой системе. В этом файле содержится информация для автоматического монтирования дисков при загрузке компьютера.

Посмотрим на мой файл

cat /etc/fstab

Типичное содержимое:

# <file system> <dir> <type> <options> <dump> <pass>
# /dev/nvme0n1p2
UUID=01e4d4f5-698f-4dc2-987b-270499457f48	/         	ext4      	rw,relatime	0 1

# /dev/nvme0n1p1
UUID=7327-B4E4      	/boot     	vfat      	rw,relatime,fmask=0022,dmask=0022,codepage=437,iocharset=iso8859-1,shortname=mixed,utf8,errors=remount-ro	0 2
/dev/sda   /mnt/disk_d  ext4    rw,relatime 0   0

/swapfile none swap defaults 0 0

Из этого файла следует, что раздел /dev/nvme0n1p1 (в данном случае диски обозначаются по их UUID) монтируется в /boot, раздел /dev/nvme0n1p2 монтируется в / (корень файловой системы), диск /dev/sda (он не разделён на разделы) монтируется в /mnt/disk. И ещё есть файл /swapfile, который выполняет роль свопа (файла подкачки).

/etc/group — группы пользователей

/etc/host.conf — файл настройки для resolver


/etc/resolv.conf — ещё один файл настройки для resolver, содержит список DNS серверов, к которым должна обращаться система

Пример содержимого файла /etc/resolv.conf:

cat /etc/resolv.conf
nameserver 8.8.8.8
nameserver 8.8.4.4
nameserver 2001:4860:4860::8888
nameserver 2001:4860:4860::8844

/etc/hosts — файл с информацией об IP адресах указанных хостов. Подробности смотрите в статье «Как настроить локальный DNS используя файл /etc/hosts в Linux».

/etc/mtab — динамическая информация о файловых системах

/etc/passwd — раньше этот файл хранил информацию о паролях пользователей, но теперь здесь просто список пользователей и информация об их оболочке

/etc/shadow — в этом файле хранятся хеши паролей пользователей

/etc/profile — общесистемный файл инициализации для входа в sh shell (сюда можно прописать переменные среды или функции, которые должны быть доступны для каждого пользователя в терминале после загрузки компьютера)

/etc/protocols — список IP протоколов

/etc/services — имена портов для сетевых служб

/etc/my.cnf — файл конфигурации MySQL/MariaDB (содержит отсылку на /etc/my.cnf.d)

/etc/my.cnf.d/ — директория, в которой фактически располагаются конфигурации MySQL/MariaDB

/etc/my.cnf.d/client.cnf — конфигурация клиента MySQL/MariaDB

/etc/my.cnf.d/server.cnf — конфигурация сервера MySQL/MariaDB

/etc/apache2/ — директория с настройками веб-сервера (когда служба называется apache2 — то есть в таких системах как Debian и производных)

/etc/apache2/conf/httpd.conf — главный конфигурационный файл Apache

/etc/apache2/conf/sites-enabled/ — включённые виртуальные хосты Apache

/etc/httpd/ — директория с настройками веб-сервера (когда служба называется httpd — то есть в таких системах как Arch Linux и производных)

/etc/httpd/conf/httpd.conf — главный конфигурационный файл Apache

/etc/httpd/conf/sites-enabled/ — включённые виртуальные хосты Apache

/etc/php/php.ini — главный конфигурационный файл PHP

/etc/systemd/ — директория с файлами Systemd. Подробности смотрите в статье «Как использовать Systemctl для управления службами Systemd и юнитами».

/etc/NetworkManager/system-connections/ — подключения к сети, которые настроены через NetworkManager.

/etc/ssh/ — конфигурационные файлы и ключи SSH

/etc/ssh/ssh_config — конфигурационный файл клиента SSH

/etc/ssh/sshd_config — конфигурационный файл сервера SSH

/etc/ssh/ssh_host_* (/etc/ssh/ssh_host_dsa_key, /etc/ssh/ssh_host_dsa_key.pub и другие) — SSH ключи

/home : домашний каталог пользователей. Каждый раз, когда создаётся новый пользователь, в домашнем каталоге создаётся каталог в соответствии с именем пользователя (например, для пользователя mial это будет /home/mial/), который содержит другие каталоги, такие как Рабочий стол (Desktop), Загрузки (Downloads), Документы (Documents) и т. д.

Исключением является только пользователь root, его файлы хранятся в директории /root (об этом ниже).

В некоторых дистрибутивах путь ~/bin (то есть папка bin в домашней директории пользователя), добавлены в системную переменную $PATH. Это означает, что если поместить в эту папку файл, то он будет доступен в консоли по имени файла (не нужно указывать полный путь).

/lib : Каталог lib содержит модули ядра и образы общих библиотек, необходимые для загрузки системы и запуска команд в корневой файловой системе.

/lost+found : Этот каталог создаётся во время установки Linux, полезен для восстановления файлов, которые могут быть повреждены из-за неожиданного завершения работы. Если программа для поиска ошибок в файловой системе выявила проблема (например, нашла повреждённые файлы), то эти файлы будут перемещены в этот каталог.

/media : Точки монтирования для съёмных носителей, таких как CD-ROM (появились в FHS-2.3).

/mnt : Каталог монтирования для временного монтирования файловых систем (внешних дисков, USB накопителей и т.д.).

/opt : Аббревиатура от слова «опциональный», то есть необязательный. Содержит стороннее программное обеспечение, такое как Java, cuda, dropbox, metasploit, viber, vuze и т.д.

/proc : Виртуальная и псевдо-файловая система, которая содержит информацию о запущенных процессах и настройках ядра в виде файлов. Виртуальная файловая система, предоставляющая информацию о процессах и ядре в виде файлов. В Linux соответствует монтированию procfs. Обычно автоматически генерируется и заполняется системой на лету.

Подробности и описание самых востребованных файлов и каталогов этой директории смотрите в статье «Что такое файловая система /proc в Linux».

Примеры файлов в директории /proc:

/proc/partitions – Информация о доступных в системе разделах.

/proc/stat – Записи или различные статистики хранимые с последней перезагрузки.

/proc/swaps – Информация о swap разделе.

/proc/uptime – Информация об аптайме (времени работы) (в секундах).

/root : Это домашний каталог пользователя root, и его никогда не следует путать с «/».

Домашний каталог суперпользователя (root) находится в /root, а не в /home/root, так как учётная запись суперпользователя предназначена исключительно для администрирования операционной системы. Это помогает повысить надёжность системы: /root обычно располагается на том же разделе, где и система, что позволяет производить обслуживание и настройку операционной системы, смонтировав лишь корневой раздел.

/run : Информация о системе с момента её загрузки, в том числе данные, необходимые для работы демонов (pid-файлы, UNIX-сокеты и т.д.).

/sbin : Содержит двоичные исполняемые программы, необходимые системному администратору для обслуживания: iptables, fdisk, ifconfig, swapon, reboot и т.д.

/srv : Название директории является аббревиатурой от «сервисы». Эта директория содержит файлы, имеющие отношение к сервисам. Например здесь хранят файлы такие сервисы как deluge, ftp, http.

/srv/http/ — некоторые дистрибутивы (например, Arch Linux) хранят здесь файлы веб-сервера.

/sys : Содержит информацию об устройствах, драйверах, а так же некоторых свойствах ядра.

Современные дистрибутивы Linux включают директорию /sys в качестве виртуальной файловой системы, которая хранит и позволяет модифицировать устройства, подключённые к системе.

/sys/block/ — содержит информацию о дисках

/sys/block/sda/device/model — содержит информацию о модели диска sda

/tmp : Системный временный каталог, доступный пользователям и root. Сохраняет временные файлы для пользователя и системы, которые удаляются при следующей загрузке.

/usr : Содержит исполняемые файлы, документацию, исходный код, библиотеки для программ второго уровня.

/usr/bin — дополнительные программы для всех пользователей, не являющиеся необходимыми в однопользовательском режиме.

/usr/include — стандартные заголовочные файлы (хедэры).

/usr/lib — библиотеки для программ, находящихся в /usr/bin и /usr/sbin.

/usr/local — третичная иерархия для данных, специфичных для данного хоста. Обычно содержит такие подкаталоги, как bin, lib, share.

/usr/sbin — дополнительные системные программы (такие как демоны различных сетевых сервисов).

/usr/share — архитектурно-независимые общие данные.

/usr/src — исходные коды (например, здесь располагаются исходные коды ядра).

/var : Директория для переменных данных. Содержимое файлов в этой директории, как ожидается, будет расти. Этот каталог содержит файлы журналов, lock, spool, почты и временных файлов.

/var/cache — кэш приложений. Такие данные генерируются локально в результате ресурсозатратных вычислений или операций ввода-вывода. Приложение обязано уметь регенерировать эти данные. Данные файлы могут быть удалены без потери данных.

/var/lib — информация о состоянии. Постоянные данные, изменяемые программами в процессе работы (например, базы данных, метаданные пакетного менеджера и др.).

/var/lock — файлы блокировки, указывающие на занятость некоторого ресурса.

/var/log/ — содержит логи различных программ и служб

/var/log/httpd/ — логи веб-сервера Apache (в Arch Linux)

/var/log/apache2/ — логи веб-сервера Apache (в Debian и производных)

/var/mail — почтовые ящики пользователей.

/var/run — каталог для хранения информации о системе с момента её загрузки, на данный момент устарел. Допускается делать его ссылкой на /run. Каталог оставлен для обратной совместимости с программами, которые всё ещё используют каталог /var/run.

/var/spool — задачи, ожидающие обработки (например, очереди печати, непрочитанные или неотправленные письма).

/var/spool/mail — местоположение пользовательских почтовых ящиков (устаревшее).

/var/tmp — временные файлы, которые должны быть сохранены между перезагрузками.

/var/www/html/ — директория с файлами веб-сайтов веб-сервера Apache в Debian и производных дистрибутивах.

Заключение

Если я пропустил какие-то важные папки или файлы, то пишите их в комментариях!

Дополнительную информацию о директориях вы также найдёте в статье «Какие файлы можно удалить при нехватке места на диске Linux».

Рекомендуется Вам:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.