Файловая система в ОС Linux, как и в ОС Windows, представляет собой иерархическую структуру каталогов и файлов (в виде дерева), но при этом имеет ряд кардинальных отличий.
Структура каталогов
В ОС Windows жесткие диски называются латинскими буквами (С:, D:, …), и каждый из дисков представляет собой корневой каталог с собственным деревом папок. Подключение же нового устройства приведет к появлению нового корневого каталога со своей буквой (например, F:). В ОС Linux файловая система представлена единым корневым каталогом, обозначаемым как слэш (/). Соответственно, при данной файловой структуре не диски содержат каталоги, а каталог — диски.
Подключение внешних носителей
В ОС Linux имеется процедура монтирования: когда подключается съемный носитель или диск, файл устройства будет виден в каталоге /dev (devices). Чтобы увидеть содержимое этого устройства, его нужно смонтировать в отдельную директорию /mnt. Также файловая система позволяет примонтировать его и в любое другое место, например /home.
Понятие файла
Понятие «файл» в Linux имеет несколько другое значение, нежели в Windows. «Файлом» можно назвать обычный файл, содержащий данные, и интерпретируемый программой. Директория также является «файлом», содержащим в себе ссылки на другие директории или файлы с данными. Файлы устройства указывает на драйвер, благодаря которому система взаимодействует с физическими устройствами. Имеются и многие другие типы файлов.
Принцип установки программ
Если в Windows программы, зачастую, хранят все данные в одной папке, например в «C:Program FilesProgramName», то в Linux файлы программы разделяются по каталогам в зависимости от типа. Например, исполняемые файлы в /bin, библиотеки в /lib, файлы конфигураций в /etc, логи и кэш в /var.
Регистр имен
Также стоит отметить чувствительность файловой системы Linux к регистру. Файлы Temp.txt и temp.txt будут интерпретироваться как разные файлы и могут находиться в одной директории, в отличие от ОС Windows, который не различает регистр имен. То же правило действует и на каталоги — имена в разных регистрах указывают на разные каталоги.
Назначение каждой директории регламентирует «Стандарт иерархии файловой системы» FHS (Filesystem Hierarchy Standard). Ниже опишем основные директории согласно стандарту FHS:
/ — root каталог. Содержит в себе всю иерархию системы;
/bin — здесь находятся двоичные исполняемые файлы. Основные общие команды, хранящиеся отдельно от других программ в системе (прим.: pwd, ls, cat, ps);
/boot — тут расположены файлы, используемые для загрузки системы (образ initrd, ядро vmlinuz);
/dev — в данной директории располагаются файлы устройств (драйверов). С помощью этих файлов можно взаимодействовать с устройствами. К примеру, если это жесткий диск, можно подключить его к файловой системе. В файл принтера же можно написать напрямую и отправить задание на печать;
/etc — в этой директории находятся файлы конфигураций программ. Эти файлы позволяют настраивать системы, сервисы, скрипты системных демонов;
/home — каталог, аналогичный каталогу Users в Windows. Содержит домашние каталоги учетных записей пользователей (кроме root). При создании нового пользователя здесь создается одноименный каталог с аналогичным именем и хранит личные файлы этого пользователя;
/lib — содержит системные библиотеки, с которыми работают программы и модули ядра;
/lost+found — содержит файлы, восстановленные после сбоя работы системы. Система проведет проверку после сбоя и найденные файлы можно будет посмотреть в данном каталоге;
/media — точка монтирования внешних носителей. Например, когда вы вставляете диск в дисковод, он будет автоматически смонтирован в директорию /media/cdrom;
/mnt — точка временного монтирования. Файловые системы подключаемых устройств обычно монтируются в этот каталог для временного использования;
/opt — тут расположены дополнительные (необязательные) приложения. Такие программы обычно не подчиняются принятой иерархии и хранят свои файлы в одном подкаталоге (бинарные, библиотеки, конфигурации);
/proc — содержит файлы, хранящие информацию о запущенных процессах и о состоянии ядра ОС;
/root — директория, которая содержит файлы и личные настройки суперпользователя;
/run — содержит файлы состояния приложений. Например, PID-файлы или UNIX-сокеты;
/sbin — аналогично /bin содержит бинарные файлы. Утилиты нужны для настройки и администрирования системы суперпользователем;
/srv — содержит файлы сервисов, предоставляемых сервером (прим. FTP или Apache HTTP);
/sys — содержит данные непосредственно о системе. Тут можно узнать информацию о ядре, драйверах и устройствах;
/tmp — содержит временные файлы. Данные файлы доступны всем пользователям на чтение и запись. Стоит отметить, что данный каталог очищается при перезагрузке;
/usr — содержит пользовательские приложения и утилиты второго уровня, используемые пользователями, а не системой. Содержимое доступно только для чтения (кроме root). Каталог имеет вторичную иерархию и похож на корневой;
/var — содержит переменные файлы. Имеет подкаталоги, отвечающие за отдельные переменные. Например, логи будут храниться в /var/log, кэш в /var/cache, очереди заданий в /var/spool/ и так далее.
Структура каталогов (папок) файловой системы Linux
Операционные системы на базе Linux имеют определенную структуру каталогов. Существует специальный стандарт Filesystem Hierarchy Standard (FHS, стандарт иерархии файловой системы). Данный стандарт определяет типовые места хранения файлов в файловой системе Linux, он определяет основные каталоги, их названия и предназначение. Корнем файловой системы является корневой каталог, который обозначается как /. Внутри корневого каталога расположены все базовые каталоги, каждый из которых, предназначен для определенных целей. Ниже приводится краткое описание основных стандартных каталогов операционной системы Linux.
В большинстве случаев, когда говорят о каталогах в Linux, используют именно понятие Каталог. Пользователям Windows, наверное, ближе понятие Папка. Будем считать, что понятия Каталог, папка и директория эквивалентны.
/
Корневой каталог файловой системы Linux. Он содержит все системные файлы и каталоги.
/bin
В каталоге /bin размещаются системные программы (бинарные — двоичные файлы, исполняемые файлы). Например, в каталоге /bin размещаются все основные команды ядра Linux, такие как cp, cat, mount и так далее.
/boot
В каталоге /boot размещается загрузчик системы и некоторые дополнительные файлы, которые нужны для запуска Linux.
/dev
Каталог /dev содержит файлы, которые представляют физические устройства компьютера. Через данные файлы осуществляется интерфейс для этих устройств. Например, /dev/sda обозначает ваш первый SATA-жесткий диск.
/etc
В каталоге /etc хранятся системные файлы и конфигурации. Например, здесь хранятся такие файлы как fstab, passwd, hosts и так далее.
/home
Домашние каталоги пользователей. У каждого пользователя в /home есть свой определенный каталог, имя которого совпадает с именем пользователя. Например, если я в системе зарегистрирован как yuriy, то мой домашний каталог будет /home/yuriy.
/lib
В каталоге /lib размещены системные библиотеки и модули ядра.
Директория, которая используется утилитой fsck, для сохранения поврежденных файлов. Подробнее.
/media
В данный каталог обычно монтируются съемные носители. Для каждого устройства в каталоге /media создается отдельный каталог.
/mnt
В данный каталог обычно монтируют на время дополнительные файловые системы.
/opt
В данный каталог обычно устанавливают некоторое дополнительное программное обеспечение (ПО), которое является дополнением к базовому ПО дистрибутива (такое ПО иногда называют подключаемым программным обеспечением).
/proc
В каталоге /proc размещена так называемая псевдофайловая система — виртуальная файловая система информации о ядре и процессах.
/root
В каталоге /root размещаются файлы пользователя root. Данный каталог является домашним каталогом пользователя root.
/sbin
В каталоге /sbin размещаются важные системные исполняемые (бинарные) файлы, которые необходимы для запуска системы. Также в каталоге размещаются команды, которые обычно использует только системный администратор. Например, в каталоге /sbin размещаются команды halt и reboot.
/srv
Каталог /srv содержит неизменяемые данные для сервисов («только для чтения»), предоставляемых данной системой.
/tmp
В данном каталоге содержаться временные файлы, которые, как правило, удаляются автоматически. Многие программы используют данный каталог для хранения временных данных.
/usr
В данном каталоге могут размещаться различные вспомогательные файлы (например, библиотеки), которые не требуются при загрузке системы. Каталог /usr содержит иерархию подкаталогов, например, /usr/bin, /usr/local, /usr/sbin.
/var
Каталог /var содержит различные данные, которые обычно изменяются со временем. Например, в нем могут размещаться сохраненные данные для игр, файлы регистраций, буферы печати. В нем же хранятся файлы системных журналов (в каталоге /var/log).
