Linux文件系统

一条死谏

• 在Linux里面，一切皆是文件

目录结构

目录结构详解

根目录（/）是所有目录的起点，以下是核心目录的功能说明，需牢记各目录的用途：

目录路径	核心功能	关键说明
/	根目录	所有目录和文件的顶层，唯一的根节点
/bin	基础命令二进制文件	存放系统启动和日常操作必需的命令（如ls、cd、cp），所有用户可执行
/sbin	系统管理命令二进制文件	存放需root权限执行的系统管理命令（如mount、reboot、ifconfig）
/etc	系统配置文件目录	存放所有系统级配置文件（如passwd、fstab、nginx.conf）
/home	普通用户主目录	每个普通用户对应一个子目录（如/home/user1），存储用户个人数据和配置
/root	root用户主目录	超级管理员的专属目录，无需放在/home下
/var	可变数据目录	存放经常变化的数据（如日志、邮件、缓存、数据库文件），核心子目录：/var/log（日志）、/var/www（网页文件）
/tmp	临时文件目录	所有用户可读写，系统重启后数据会清空，适合存放临时文件
/usr	用户程序和资源目录	类似Windows的Program Files，核心子目录：/usr/bin（用户命令）、/usr/lib（库文件）、/usr/share（共享资源，如文档、图标）
/dev	设备文件目录	所有硬件设备以文件形式存在（如/dev/sda1（第一块硬盘第一个分区）、/dev/tty1（第一个虚拟终端）、/dev/null（黑洞设备））
/mnt	临时挂载目录	默认用于临时挂载外部设备（如U盘、移动硬盘），可手动创建子目录挂载
/boot	系统启动目录	存放系统启动必需的文件（如内核镜像vmlinuz、启动引导程序grub），需独立分区以保证启动安全

文件类型

提示

• 我们常用ls -l来查看文件类型，第一个字符表示文件类型
• ll等同于ls -l，一般系统会默认设置有别名 什么是别名?→

文件类型与权限

文件权限

权限字符串格式（共10位）：类型位 + 所有者权限（3位） + 所属组权限（3位） + 其他用户权限（3位）

示例：-rwxr-xr-- 解析：

• 第1位（-）：文件类型（普通文件）

• 第2-4位（rwx）：所有者权限（读、写、执行）

• 第5-7位（r-x）：所属组权限（读、执行，无写权限）

• 第8-10位（r--）：其他用户权限（仅读权限）

权限字符含义：

• r（读权限，4）：可查看文件内容或列出目录内容（ls）

• w（写权限，2）：可修改文件内容或创建/删除目录内的文件（需配合x权限）

• x（执行权限，1）：可执行文件（如脚本、程序）或进入目录（cd）

• -（无权限，0）：无对应权限

权限数值计算：每位权限由r、w、x的数值相加得到，如rwx=4+2+1=7，r-x=4+0+1=5，r--=4+0+0=4，因此上述示例的权限数值为754。

• 特殊权限
  • s（SUID和SGID）：主要是用于在执行文件时，无论当前执行者是谁，获得的是文件拥有者或组的权限
  • t（粘着位）：主要针对目录，添加后该目录下，文件只有拥有者或root才能删除或重命名，也就是说对于删除操作，别人删除不了自己的文件

文件类型

• -：普通文件（文本文件、二进制文件、脚本文件等），如.txt、.sh、可执行程序

• d：目录文件（用于存放其他文件和目录），如/home、/etc

• l：软链接文件（符号链接），文件名为浅蓝色，ls -l会显示“箭头”指向目标文件

• b：块设备文件（按块读取数据的设备），如硬盘、U盘（/dev/sda）

• c：字符设备文件（按字符读取数据的设备），如键盘、鼠标、终端（/dev/tty）

• p：管道文件（用于进程间通信，临时存在）

• s：套接字文件（用于网络通信或本地进程间通信，如/var/run/mysql.sock）

常用操作

目录篇

命令语法	功能描述	常用选项/场景	示例
pwd	打印当前工作目录（绝对路径）	忘记当前在哪个目录下	直接执行 pwd，输出如 /home/user1
cd 目录路径	切换工作目录，类似Windows的双击文件夹操作	cd ~（切换到当前用户主目录）cd ..（切换到父目录）- cd -（切换到上一次工作目录）	cd /etc（切换到/etc目录）cd ~（切换到用户主目录）
ls [选项] 目录/文件	列出目录内容或文件信息	-l（长格式显示，含权限、所有者、大小等）-a（显示所有文件，包括隐藏文件（以.开头））-h（如KB、MB单位显示）-t（按修改时间排序，最新在前）	ls -lha home（显示/home目录下所有文件，长格式+可读大小）
mkdir [选项] 目录名	创建目录	-p（递归创建多级目录，如mkdir -p /a/b/c，无需手动创建/a和/a/b）	mkdir -p /tmp/test/dir（递归创建/tmp/test/dir目录）

什么是别名？

• 别名（Alias）可以理解为快捷方式，通常是命令+参数组合成短命令
• 在终端中输入alias可以查看当前系统定义的别名
• 例如，alias ll='ls -l'意思就是ll是ls -l的别名，以后输入ll就相当于输入ls -l

文件篇

命令	说明	示例
touch 文件名	创建空文件	touch test.txt
cp [选项] 源文件/目录 目标路径	复制文件或目录。常用选项：-r（递归复制目录）、-p（保留权限/时间戳）、-v（显示过程）	cp -rp /etc/profile /home/user1/
mv [选项] 源文件/目录 目标路径	移动文件/目录，或重命名（同一目录下为重命名）	重命名：mv test.txt new_test.txt；移动：mv new_test.txt /home/user1/
cat 文件名	从开头查看文件全部内容（适合小文件）	cat /etc/hosts
tac 文件名	从结尾反向查看文件内容	tac /var/log/messages
head -n 数字 文件名	查看文件前 N 行（默认 10 行）	head -5 /var/log/messages
tail [选项] 文件名	查看文件后 N 行或实时监控。常用选项：-n（行数）、-f（实时跟踪）	tail -f /var/log/nginx/access.log
vi/vim 文件名 (常用)	文本编辑器。核心操作：i 进入编辑模式，Esc 退出，:wq 保存退出，:q! 强制退出不保存	vim /etc/profile

软链接与硬链接

提示

• 软链接（ln -s）：类似Windows的快捷方式，指向目标文件或目录的路径。
• 硬链接（ln）：多个文件名指向同一个文件数据块，增加文件引用计数，ll可查看文件引用计数，在第二部分。
• inode：每个文件都有一个唯一的inode号，可以理解为文件的档案卡片，里面放着文件的位置，权限，大小，类型，创建/修改/访问时间等信息
• block：文件数据实际存储的地方，可以理解为文件的实际内容存储区域

关于删除 rm -rf

• 删除软链接：直接删除即可，不会影响目标文件
• 删除硬链接：删除其中一个链接文件，其他链接文件仍可访问目标文件，直到引用计数为0时，才会真正删除目标文件

挂载

术语	说明
挂载（mount）	将存储设备（硬盘、U盘、镜像文件）关联到Linux目录树的过程，访问该目录即访问设备内容
挂载点	用于挂载设备的空目录（如 /mnt/data），挂载后原目录内容会被临时覆盖
卸载（umount）	解除设备与挂载点的关联，恢复挂载点原有内容
/etc/fstab	开机自动挂载配置文件，记录设备与挂载点的对应关系
UUID	设备唯一标识（替代设备名 /dev/sda1），避免设备名变动导致挂载失败

1. 基础挂载/卸载

场景	命令	说明
临时挂载磁盘	mount /dev/sda1 /mnt/data	挂载 /dev/sda1 到 /mnt/data，重启失效
临时挂载ISO镜像	mount -o loop /opt/CentOS-10.iso /mnt/iso	-o loop：挂载镜像文件（必加参数）
卸载设备	umount /mnt/data	优先用挂载点卸载，避免设备忙报错
强制卸载（慎用）	umount -f /mnt/data	设备忙时强制卸载，可能导致数据损坏

2. 查看挂载信息

命令	作用
mount	查看所有已挂载的设备
df -h	查看挂载点磁盘使用情况（人性化显示）
blkid	查看设备UUID和文件系统类型（如ext4、xfs）
cat /etc/fstab	查看开机自动挂载配置

文件系统类型

文件系统	核心特性	适用场景
ext4	Linux默认文件系统，ext系列最新版本（前身为ext2、ext3），支持大文件（最大16TB）、大分区（最大1EB），具备日志功能（防止数据丢失），稳定性和兼容性强	大多数场景（如系统分区、数据分区）
xfs	高性能日志文件系统，支持更大的文件和分区（最大文件8EB，最大分区16EB），读写速度快	大文件存储和高并发场景（如数据库、大数据存储），CentOS 7/8默认系统文件系统
btrfs	新一代文件系统，支持快照、动态扩容、数据校验等高级特性，稳定性略逊于ext4和xfs	需要灵活管理和数据安全的场景，尚未成为主流默认文件系统
vfat	兼容Windows和Linux，支持FAT32格式；缺点：不支持权限管理、单文件最大4GB	U盘、移动硬盘等移动存储设备
ntfs	Windows默认文件系统，Linux需安装ntfs-3g驱动才能支持读写	访问Windows分区或NTFS格式的移动存储设备