Жёсткие и символические ссылки
Общая версия Linux. Уровень 1
Устройство файловой системы Linux. Понятия файла и каталога 
На этом уроке
- Разберём структуру файловой системы и назначение каталогов.
- Узнаем, что такое точка монтирования.
- Разберём типы существующих файлов.
- Выясним, что такое inode и каталог.
- Посмотрим, как осуществляется разграничение доступа к файлам и каталогам.
Оглавление
Глоссарий
Файловая система
Понятия файла и каталога
Типы файлов в Linux
Inode и каталог
Жёсткие и символические ссылки
Права доступа к файлам и каталогам
Буквенная запись
Численная запись
Специальные биты
Практическое задание
Дополнительные материалы
Используемые источники
Глоссарий
Р аздел — часть долговременной памяти жёсткого диска или флеш-накопителя, выделенная для удобства работы и состоящая из смежных блоков. На одном устройстве хранения может быть несколько разделов.
Точка монтирования — это каталог, с помощью которого обеспечивается доступ к новой файловой системе, каталогу или файлу. Точка монтирования используется для реализации возможности динамически присоединять разделы диска к файловой системе и отсоединять их во время работы операционной системы.
Файловая система — часть операционной системы, которая обеспечивает чтение и запись файлов на дисковых носителях информации. Файловая система устанавливает физическую и логическую структуру файлов, правила их создания и управления ими, а также сопутствующие данные файла и идентификацию. Конкретная файловая система определяет размер имени файла и максимально возможный размер файла.
|
|
|
Inode — индексный дескриптор, структура данных в файловых системах Linux. Предназначена для хранения метаинформации о стандартных файлах, каталогах или других объектах файловой системы, кроме непосредственно данных и имени.
Файл — именованная область данных на носителе информации.
Каталог — объект файловой системы, упрощающий организацию файлов. В Linux реализован как специальный файл, где регистрируется информация о других файлах и каталогах файловой системы.
Файловая система
Хранение данных на диске организуется операционной системой при помощи файловых систем. В Linux файловая система представляет данные в виде вложенных друг в друга каталогов, в которых хранятся файлы. Файловая система в Linux — это древовидная структура, в ней есть корневой каталог, от которого «растут» все остальные каталоги и файлы. Дерево каталогов можно посмотреть, используя утилиту tree . Онане идёт в стандартной поставке, поэтому её необходимо установить, используя команду sudo apt install tree -y. Утилита показывает содержимое каталогов в виде дерева. Корневой каталог обозначается точкой. Для удобства вывода используется параметр - d — показывать только каталоги.
|
|
|
Корневой каталог носит название «/» (root), при этом важно не путать его с домашним каталогом суперпользователя /root. Вложенные каталоги могут быть как самостоятельными единицами файловой системы, хранящими в себе файлы и другие каталоги, так и точками монтирования для разделов. Разделы либо организуются на части жёсткого диска, либо занимают всё пространство жесткого диска. На каждом разделе создаётся собственная файловая система. Все разделы изолированы друг от друга.
В целях организации единого пространства разделы подключаются к корневой файловой системе при помощи процедуры монтирования. Монтирование — это подключение созданного раздела жёсткого диска с файловой системой в каталог, который носит название точки монтирования. Такая технология позволяет нам обращаться к подключённым разделам (например, разделу на флешке) как к обычным каталогам. Точкой монтирования может быть любой каталог. Монтирование осуществляется при помощи команды mount. После монтирования в каталоге (точке монтирования) появятся все данные (файлы и каталоги), содержащиеся в разделе. В результате для конечного пользователя всё будет представляться как единое пространство данных. Абсолютно не важно, на каком разделе хранится информация: пользователь будет её видеть в одном из каталогов корневой файловой системы.
|
|
|
Монтирование разделов в точки монтирования при старте операционной системы организуется через специальный файл / etc /fstab, в котором прописываются имя устройства, тип файловой системы, точка монтирования и дополнительные опции монтирования.
Операция отключения раздела от точки монтирования называется размонтирование и выполняется при помощи утилиты umount. Более подробно о утилитах mount, umount, а также файле /etc/fstab можно прочитать на соответствующих страницах встроенного справочного руководства man.
Рассмотрим назначение основных каталогов корневой файловой системы:
- /boot — каталог, который хранит в себе конфигурационные файлы загрузчика ОС, образы ядра и файлы initrd.
- /bin и / sbin / — в данных каталогах хранятся основные исполняемые файлы и утилиты, необходимые для работы и администрирования операционной системы.
- /etc — каталог предназначен для хранения конфигурационных файлов операционной системы и всех служб.
- /home — стандартный каталог для хранения личных файлов и каталогов пользователей.
- /dev — каталог, в котором хранятся файлы устройств (оборудование ПК, которое подключается при старте ядра ОС).
- /proc — точка монтирования для виртуальной файловой системы procfs, которая используется для хранения и предоставления информации о процессах.
- /sys — точка монтирования для виртуальной файловой системы sysfs, которая используется для хранения и предоставления информации об инициализированных устройствах, сгруппированных по разным критериям: типам устройств, шинам, диагностическим протоколам доступа и т. п. Одни и те же устройства могут быть показаны в разных каталогах через особый тип файлов, который называется символические ссылки, о них поговорим ниже.
- /usr — предназначен для хранения пользовательских программ, документации, исходных кодов программ и ядра.
- /var — каталог содержит в себе постоянно изменяемые файлы, например журналы работы операционной системы.
- /lib — каталог, который хранит в себе библиотеки и модули ядра, необходимые для функционирования ОС.
Понятия файла и каталога
|
|
|
Типы файлов в Linux
Файл — ключевое понятие в Linux. Посредством файлов операционная система взаимодействует с пользователем, процессы взаимодействуют между собой и с пользователем, ядро операционной системы взаимодействует с устройствами компьютера.
Файлы в Linux бывают нескольких типов:
- Обычные файлы — файлы программ, конфигурационные файлы, пользовательские файлы.
- Каталоги — особый тип файла, хранящий в себе информацию о других файлах и каталогах файловой системы.
- Файлы физических устройств включают в себя блочные и символьные файлы. Блочные файлы — это файлы, которые обеспечивают буферизированный доступ к устройствам, то есть в буфере накапливается определённое количество данных, которое единым блоком записывается на устройство. Такие файлы используются, например, для работы с жёсткими дисками и разделами жёстких дисков. Символьные файлы — файлы, которые не имеют буфера, данные на устройство выводятся посимвольно. Используются, например, для вывода информации на консоль.
- Именованные каналы (pipe ) — файлы, предназначенные для взаимодействия между процессами. Один процесс записывает информацию в канал, второй её оттуда считывает.
- Файлы сокеты (sockets ) — файлы, предназначенные для взаимодействия между процессами, но, в отличие от именованных каналов, данные файлы работают в обе стороны. То есть один процесс записывает информацию в такой файл, второй её считывает, обрабатывает и записывает обратно в этот файл, чтобы первый процесс смог её обработать.
- Файлы символические ссылки — аналоги ярлыков в ОС семейства Windows, используются в случаях, когда у файла должно быть несколько имён.
Inode и каталог
С каждым файлом в операционной системе Linux связана особая структура данных — индексный дескриптор (inode). Эти данные хранят метаинформацию о файле: владелец, права доступа, время последнего изменения и т. д. Inode также содержит информацию о физическом расположении данных.
Inode уникальны на уровне разделов. Вы можете иметь два файла с одинаковым номером inode, если они находятся в разных разделах. Информация inode хранится в табличном формате в виде структуры в начале каждого раздела. Просмотреть inode можно, используя команду ls -li.
Каталог — это файл особого типа, который содержит таблицу соответствия имя_файла → inode. В этой таблице требуется уникальность имён, но не уникальность номеров inode. Благодаря этому каждый объект файловой системы может иметь несколько имён. Счётчик имён хранится в inode объекта.
Жёсткие и символические ссылки
Ссылки — это особенность файловой системы, которая позволяет размещать один и тот же файл в разных каталогах.
Жёсткая ссылка — это запись в каталоге, указывающая на inode. Жёсткая ссылка создаётся только для файлов, за исключением специальных записей, указывающих на саму директорию (.) и родительскую директорию (..). Жёсткие ссылки используются только в пределах одного раздела. На практике жёсткие ссылки уже почти не применяются в работе. Создать жёсткую ссылку можно, используя команду ln без параметров, например ln file link, где file — имя файла-источника, link — имя ссылки на файл. Родительский файл можно перемещать или даже удалять без вреда для ссылки, то есть фактически файл, на который есть хотя бы одна жёсткая ссылка, не перестанет существовать. Изменение содержимого файла и разрешений также повлияет и на ссылку.
Символическая ссылка — это запись в каталоге, указывающая на имя объекта с другим inode. Символическая ссылка наиболее близка к ярлыку в Windows. Символическая ссылка может ссылаться на файл и на каталог. Символические ссылки могут существовать на разных разделах. Права доступа и inode у символической ссылки отличаются от родительского файла. При перемещении или удалении файла-родителя символическая ссылка «ломается», так как ссылка привязывается именно к имени файла. Создать символическую ссылку можно командой ln -s file link, где параметр -s говорит, что мы создаём символическую ссылку, file— имя источника файла, link — имя ссылки на файл.
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 116; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!