Файловая система

Основные понятия

Файловая система ОС Linux представляет собой структуру, в которую организована вся хранящаяся в компьютере информация. Наименьшие элементы файловой системы – файлы, которые упорядочены в иерархию каталогов.

Файл – это набор информации, которому присвоено определенное имя. Имя файла ограничено 255 символами по длине и может содержать любые символы кроме " / ". Необходимо отметить, что большие и маленькие буквы воспринимаются в ОС Linux как различные, поэтому "FILE", "File" и "file" – три имени.

Можно сказать, что файловая система состоит из двух частей:

· совокупности файлов и управляющей информации на диске для доступа к файлам;

· совокупности программных средств ОС для доступа к файлам, которые выполняют следующие операции с файлами: создание файлов, уничтожение файлов, поиск файлов на диске, чтение-запись информации из файла (в файл), защита файлов от несанкционированного доступа, открытие файлов, закрытие файлов.

В Linux существуют несколько типов файлов:

обычные файлы – в длинном листинге (который можно получить, введя команду ls -l) в начале строки, соответствующей обычному файлу, стоит дефис;

каталоги – поименованная совокупность файлов и подкаталогов. В длинном листинге в начале строки, соответствующей каталогу, находится строчная буква "d";

файлы символьных и блочных устройств - служат интерфейсом между операционной системой Linux и аппаратными устройствами. Доступ к символьным устройствам происходит последовательно с одновременной передачей по одному байту (примером символьного устройства является последовательный порт). Доступ к блочным устройствам, например к дисководам, связан с обменом сразу несколькими байтами (например, блок из 1024 байт) одновременно. В длинном листинге в начале строки с именем каждого файла символьного устройства стоит строчная буква "с", а в начале строки с именем каждого файла блочного устройства стоит строчная буква "b";

именованный канал или FIFO ("First-In-First-Out" – "первый вошел -первый вышел") представляет собой файл, который обеспечивает связь процессов друг с другом. Именованные каналы создаются с помощью программы mknod, и строка длинного листинга с обозначением именованного канала содержит в начале строчную букву "р";

сокеты обеспечивают взаимодействие между процессами, функционирующими на одном и том же компьютере или на разных компьютерах, подключенных к сети;

ссылки – некий аналог ярлыков в Windows. Ссылка может быть прямой (или жесткой) и символической.

Файловая система Linux описывает структуру, в которую входят все файлы, составляющие Linux. Эта структура основана на древовидной модели с одним корнем. Дерево состоит из каталогов и файлов. Каждый каталог может содержать один или несколько подкаталогов. Каталоги служат для организации файлов, и каждый каталог или подкаталог может содержать нуль или более файлов. Файл может содержать информацию (данные), выполняемую программу или сценарий, информацию устройства или быть пустым.

Стандартная структура каталогов в ОС Linux – дерево каталогов. На Рис.3.1 представлено типичное дерево каталогов.

Корневой каталог – это основа всех каталогов. В ниже приведенном листинге (Рис.3.2.) показано содержимое корневого каталога в том виде, как он организован в системе RedHat (в других дистрибутивах, таких как Slackware, применяется немного иная организация, но суть ее остается прежней).

К любому файлу можно обратиться, указав путь к нему. Путь - это имя файла и указанное перед ним имя каталога, в котором находится этот файл. Другими словами: путь – это маршрут, который необходимо пройти, чтобы добраться до искомого файла. При указании пути имена файлов и каталогов разделяются единичным слэшем (/). Например, путь

/home/kursant1/test

указывает на то, что файл test находится в каталоге kursant1, который в свою очередь расположен в каталоге home. Каталог, расположенный выше данного, называется родительским. В нашем примере каталог home является родительским для каталога kursant1.

Каждый пользователь имеет свой домашний каталог для хранения личной информации. Обычно пользовательский каталог находится под каталогом /home и называется именем пользователя (тем именем, которое указывается при регистрации в системе). Так домашним каталогом пользователя kursant1 будет каталог /home/kursant1.

Команды на выполнение командной оболочкой выдаются из текущего рабочего каталога. При начальном входе в систему ОС Linux текущим каталогом автоматически становится домашний каталог. Обращаясь к файлу, вместо указания полного пути пользователь может указать путь, учитывая свое месторасположение в данный момент, т.е. текущий рабочий каталог. Например, находясь в текущем каталоге /home/kursant1, можно просмотреть содержимое файла literatura с помощью команды more, используя его полное (абсолютное) имя - путь от корневого каталога до данного файла.