第 6 章文件系统与文件管理

第6章文件系统与文件管理 了解文件系统的基本概念，掌握文件系统的挂载与卸载方法，掌握在桌面环境与Shell命令下管理文件，修改文件权限，归档与压缩文件的方法，及RPM软件包管理。

6.1 文件系统概述（1） 6.1.1 Linux的基本文件系统专有文件系统有ext、ext2、ext3，其中ext3是ext2的增强版，强化了系统日志管理功能，在RED HAT的7.0版本后默认采用。其特点有如下： • 高实用性 • 数据的完整性 • 更快的速度 • 方便的数据转换

6.1 文件系统概述（2） 2.proc文件系统是一个系统专用的文件系统，只存在内存当中，不占用磁盘空间。是动态的从系统内核读出所需信息并提交。对应的目录是/proc，在该目录下主要提供以下信息： • bus:总线信息 • driver：内核所使用设备信息 • fs：系统所引入的NFS文件系统信息 • ide:设备信息 • irq:IRQ信息 • scsi：SCSI设备信息 • sys：系统信息 • tty：TTY设备信息

6.1 文件系统概述（3） 3.sysfs文件系统类似于proc文件系统的特殊文件系统，用于将系统中的设备组织成层次结构，并向用户程序提供详细的内核数据结构信息。对应的目录是/sys，其顶层目录主要有： • block目录：包含所有的块设备 • bus目录：包含系统中所有的总线类型 • class目录：系统中的设备类型 • devices目录：包含系统所有的设备，并根据设备挂载的总线类型组织成层次结构 4.Tmpfs文件系统 5.Swap文件系统

6.1 文件系统概述（4） 6.1.2 Linux支持的文件系统 Linux采用虚拟文件系统技术，可支持多种常见的文件系统，并允许用户在不同的磁盘分区上安装不同的文件系统。 Linux支持的文件系统类型主要有： • msdos：MS-DOS采用的FAT文件系统 • vfat：Windows中通用的文件系统 • sysV：UNIX中最常用的system V文件系统 • nfs：网络文件系统 • iso9660：CD-ROM的标准文件系统

6.1 文件系统概述（5） 6.1.3 文件系统的挂载与卸载 Linux中无论是硬盘，还是软盘都必须经过挂载才能进行文件存取操作。所谓挂载：就是将存储介质的内容映射到指定的目录中，此目录即为该设备的挂载点。挂载点目录可以为空，但必须存在。磁盘设备挂载后，该挂载点目录的原文件暂时不能显示且不能访问，取代他的是挂载设备上的文件，原目录上文件待到挂载设备卸载后，才能重新访问。对存储介质的访问就是对挂载点目录的访问，一个挂载点一次只能挂载一个设备，一个设备或分区可同时挂载到多个挂载点。注意：当移动存储介质使用完成后，必须经过正确卸载才能取出，否则会造成一些不必要的错误。各个硬盘分区或移动存储介质是否在启动时自动挂载，取决于/etc/fstab文件的内容。

配置文件/etc/fstab 主要包括六项：例如：打印出中间的两行内容，如下LABEL=/ / ext3 defaults 1 1 /dev/sda2 /mnt/D/ vfat defaults 0 0 • 第一列：设备名或者设备卷标名，（/dev/sda10 或者 LABEL=/） • 第二列：设备挂载目录（例如上面的“/”或者“/mnt/D/”） • 第三列：设备文件系统（例如上面的“ext3”或者“vfat”） • 第四列：挂载参数（看帮助man mount）见书P131表6-1 对于已经挂载好的设备，例如上面的/dev/sda2，现在要改变挂载参数，这时可以不用卸载该设备，而可以使用下面的命令（没有挂载的设备，remount 这个参数无效）#mount /mnt/D/ -o remount,ro（改defaults为ro）为了安全起见，可以指明其他挂载参数，例如： noexec（不允许可执行文件可执行，但千万不要把根分区挂为noexec，那就无法使用系统了，连mount 命令都无法使用了，这时只有重新做系统了！ • nodev（不允许挂载设备文件） • nosuid,nosgid（不允许有suid和sgid属性） • nouser（不允许普通用户挂载） • 第五列：指明是否要检查，（0为不检查，1为要检查，一般根分区要检查） • 第六列：指明自检顺序。（0为不自检，1或者2为要自检，如果是根分区要设为1，其他分区只能是2）

6.1 文件系统概述（6） 6.1.4逻辑卷管理器利用逻辑卷管理器（Logical Volume Manager，LVM），可以自由地对文件系统的大小进行调整，可以方便地实现文件系统跨越不同磁盘和分区。LVM本质上是建立在硬盘和分区之上的一个逻辑层，用以提高磁盘分区管理的灵活性。管理磁盘分区：将若干个磁盘分区连接为一个整块的卷组，然后在卷组上可创建逻辑卷，并进一步在逻辑卷上创建文件系统。注意：/boot分区不能采用LVM技术，应先建/boot分区，然后其他剩余空间交由LVM管理。采用LVM技术时，需要按照LVM的层次关系，先建立物理卷，再建立卷组，最后建立逻辑卷。

6－2 磁盘管理（1） 6.2.1 桌面环境下的磁盘管理 1.管理软盘系统是默认挂载软盘的，位于计算机窗口。 • 挂载与卸载软盘计算机窗口中右击该设备—>挂载卷，就可以出现软盘图标，也可访问/media目录下的相应目录名。 • 格式化软盘在计算机窗口中右击该设备，选择“格式化”，弹出对话框，从中选择相应设置即可。

6－2 磁盘管理（2） 2.管理光盘 • 用户默认是挂载光盘的，位于计算机桌面，会出现一个图标。 • /media是系统默认的移动设备的挂载点，可访问/media目录下光盘名目录即可访问光盘中的内容。 3.管理U盘 • 默认U盘会自动挂载，并在桌面出现相应图标，显示的是U盘名字。也可以到/media目录下进行访问。 • 卸载U盘只要右击，选择“卸载文件卷”即可。 4.设置移动存储介质首选项系统－>首选项－>可移动驱动器和介质

6－2 磁盘管理（3） 6.2.2 管理磁盘的Shell命令 1.mount命令格式：mount 【选项】【设备名】【目录】功能：将磁盘设备挂载到指定的目录，该目录即为此设备的挂载点。若mount后不接任何参数则是查看已挂载的所有文件系统。主要选项说明：－t文件系统类型：挂载指定的文件系统类型（当文件系统类型未知时，采用“－t auto”）－r：以只读方式挂载文件系统，默认为读写方式－a：挂载所有的在配置文件/etc/fstab中提到的文件系统

<接上> －o options：其后的options可以是： rw：让装载的硬盘为可擦写 suid：允许该硬盘配置文件为suid状态 exec：允许该硬盘执行二进制文件 auto：允许该硬盘使用mount －a参数设定 nouser：禁止他人（非root）使用装载功能，是默认值 async：允许硬盘进行异步记录（常用） defaults：同时具有rw，suid，dev，exec，auto，nouser，async这些功能 nosuid：不许该硬盘具有suid文件属性 ro：设定为只读属性 remount：让系统已经年装载的硬盘重新被装载 loop：用来把一个文件当成硬盘分区挂接上系统 iocharset：指定访问文件系统所用字符集

6－2 磁盘管理（4） 2.umount命令格式：umount 设备|目录功能：卸载指定的设备，即可使用设备名也可以使用挂载目录名。 3.df命令格式：df 【选项】功能：显示文件系统的相关信息主要选项说明：－a：显示全部文件系统的使用情况－t 文件系统类型：仅显示指定文件系统的使用情况－x 文件系统类型：显示除指定文件系统以外其他文件系统的使用情况－h：以易读方式显示文件系统的使用情况

6－2 磁盘管理（5） 4.mkfs命令格式：mkfs 【选项】设备功能：在磁盘上建立文件系统，也就是进行磁盘格式化主要选项说明：－t 文件系统类型：建立指定的文件类型，默认值为ext2 －c ：建立文件系统前首先检查磁盘坏块 5.fsck命令格式：fsck 设备功能：检查并修复文件系统

6－3 文件系统的配额管理（1） • 配额（Quota）就是有多少限额的意思，在计算机里则是指有多少容量限制。 • 在多用户多任务环境下，常见的磁盘配额分配情况有下面几种： • 1.每个人网站空间的容量限制 • 2.每个人的邮件空间限制

6－3 文件系统的配额管理（2） 配额的几个基本限制： • quota 实际在运作的时候，是针对整个分区进行限制的，例如：如果你的 /dev/hda5 是挂载在 /home下，那么在 /home下的所有目录都会受到限制。 • Linux 系统核心必须支持 quota 模块。

6－3 文件系统的配额管理（3） Quota程序的限制内容主要分为以下几个部分： • soft：这是最低限制容量的意思，使用者在宽限期间之内的容量可以超过 soft ，但必需要宽限时间之内将磁盘容量降低到 soft的容量限制下。 • hard：这是绝对不能超过的容量。跟 soft 相比，通常 hard 会比 soft 的限度高，例如网络磁盘空间为 30MB，那么 hard就设定为 30MB，但是为了让使用者有一定的警戒心，所以当使用空间超过 25MB时，例如使用者使用了 27MB的空间时，那么系统就会警告使用者，让使用者可以在宽限时间内将他的空间容量降低至 25MB(亦即是 soft)之内！也就是说， soft到 hard之间的容量其实就是宽限的容量，可以起到警示作。 • 宽限时间：那么宽限时间就可以当您的用户使用的空间超过了 soft limit，却还没有到达 hard limit时，在这个宽限时间之内，就必需要请用户将使用的磁盘容量降低到 soft limit 之下！而当用户将磁盘容量使用情况超过 soft limit 时，宽限时间就会自动启动，而在用户将容量降低到 soft limit之下，那么宽限时间就会自动的取消。

6－3 文件系统的配额管理（4） 1 quota 功能：显示当前某个群组或者某个用户的quota限值语法：#quota [guvs] [user,group] 参数说明：－g：显示群组－u：显示用户－v：显示quota的值－s：选择显示inod或硬盘空间

6－3 文件系统的配额管理（5） 2.repquota 功能：详细显示用户与群组使用的quota限制值语法：repquota -a [-vug] 参数说明：-a：直接到/etc/mtab搜寻具有quota标志的文件系统类型，并报告quota的结果；-v：输出所有的quota结果，而非仅下达指令者自己的quota限值；-u：显示出使用者的quota限值（这是默认值）；-g：显示出个别群组的quota限值。

6－3 文件系统的配额管理（6） 3. quotacheck 功能：扫描某个磁盘的quota空间语法：#quotacheck [-auvg] /yourpath 参数说明：－a：扫描/etc/mtab中所有已经安装并支持quota的硬盘－u：扫描用户的文件与目录－v：显示扫描过程－g：扫描群组使用的文件与目录

6－3 文件系统的配额管理（7） 4. edquota 功能：编辑每个“个人”或“群组”的quota数值语法：#edquota [-u user] [-g group] [-t] #edquota –p user_demo –u user 参数说明：－u：编辑user的quota －g：编辑group的quota －t：编辑宽限时间－p：复制模板到另一个用户（或群组）

6－3 文件系统的配额管理（9） 几个重要信息： 1. filesystem：这个是那个 partition 的意思。以上面来说，就是 /dev/hda3 。 2. blocks：这个是当前用户 test ( uid 501 )在 /dev/hda3 这个 filesystem 所耗掉的磁盘容量，也就是当前使用空间，单位是 Kbytes。这个信息是 quota程序自己计算出来的，所以不要修改。 3. soft 与 hard：这是 test 在这个 filesystem 之内的 quota 限制值。如同 14-1节所示。当 soft与 hard数值为 0的时候，表示没有限制，而数值的单位仍是 Kbytes。 4. inodes：当前所用 inode 的状态，也是 quota 自己计算出来而得到的，所以不要修改。一般而言， inode不容易控制，所以您可以不必去限制 inode。

6－3 文件系统的配额管理（10） 6. quotaon 功能：启动quota 语法：quotaon [-a] [-uvg directory] 参数说明：－a：启动所有的quota设定（会自动寻找/etc/mtab的设定）－u：激活用户的quota －g：启动群组的quota设定－s：显示信息

6－3 文件系统的配额管理（11） 7. quotaoff 功能：关闭quota限制语法：quotaoff –a 参数说明：－a：关闭所有的quota设定

6－3 文件系统的配额管理（12） quota 的功能有很多，包括： • 限制某一群组所能使用的最大磁盘配额（使用群组限制）：你可以将你的主机上的用户分门别类，有点像是目前很流行的付费与免付费会员制的情况，对某一群的使用配额就可以给高一些。 • 限制某一使用者的最大磁盘配额（使用用户限制）：在限制了群组之后，您也可以再继续针对个人来进行限制，使得同一群组之下还可以有更公平的分配。 • 以 Link的方式使邮件可以作为限制的配额（更改 /var/spool/mail这个路径）：如果是分为付费与免付费会员的邮件主机系统，是否需要重新再规划一个硬盘呢？也不需要啦！直接使用 Link的方式指向 /home（或者其它已经做好的 quota磁盘）就可以。

6－3 文件系统的配额管理（13） 几个主要的步骤： • 开启磁盘的 quota功能：编辑 /etc/fstab，使得准备开放的 quota磁盘可以支持 quota； • 预扫瞄磁盘的使用情况：使用 quotacheck来扫描一下我们要使用的磁盘； • 建立用户的 quota：使用 edquota来编辑每个使用者或群组的可使用空间； • 启动 quota：使用 quotaon。

6－3 文件系统的配额管理（14） 实例： 1.假设 test这台主机中有 test与 test2这两个用户，且他们都挂在 test这个群组下； 2.每个用户总共有 50MB的磁盘空间（不考虑 inode）限制，并且 soft limit为 45MB； 3.宽限时间设定为 1天，也就是说，这二个人可以突破 40MB的限制，但是在一天之内必须要将多余的文件删除，否则将无法使用剩下的空间（也就是说，这个账号大概就不能使用了）； 4.test 这个群组考虑最大限额，所以设定为 90 MB 。

6－3 文件系统的配额管理（15） 具体执行步骤： 1.在test群组下建立test和test2两个用户，设置好密码 2.开启磁盘的quota功能 3.扫描磁盘的用户使用状况，并产生重要的aquota.group与aquota.user 4.启动quota的限额 5.编辑用户的可用空间 6.编辑群组使用空间 7.设定开机时启动打开：vi /etc/rc.d/rc.local加上一句：/sbin/quotaon -aug

6－3 文件系统的配额管理（16） 步骤： 1. 以上节的方式设定好用户quota 的所有工作（即是在 /home 分区中）； 2. 将 /var/spool/mail 这个邮件默认的文件夹备份到其它的目录； 3. 建立 /home/mail，这是因为假设我们的邮件放置在这个目录中； 4. 修改 /home/mail 的属性，使成为拥有者 root ，群组 mail ，及属性为 775 ； 5. 将 /home/mail 链接到 /var/spool/mail ； 6. 这样，以后每个人的邮件将都会放置 /home/mail 这个目录中。

6-4 文件概述 • 见第3章

6-5 文件权限（1） 6.5.1文件权限的含义 Linux中文件权限取决于文件的所有者、文件所属组群，以及文件所有者/同组用户和其他用户各自的访问权限。 1.访问权限每个文件和目录都具有以下访问权限，三种权限之间相互独立： • 读取权限：浏览文件/目录中内容的权限 • 写入权限：对文件而言是修改文件内容的权限；对目录而言是删除、添加和重命名目录内文件的权限。 • 执行权限：对可执行文件而言是允许执行的权限；对目录来讲是进入目录的权限。

6-5 文件权限（2） 2.与文件权限相关的用户分类文件权限与用户和组群密切相关，以下三类用户的访问权限相互独立 • 文件所有者（Owner）：建立文件或目录的用户 • 同组用户（Group）：文件所属组群中的所有用户 • 其他用户（Other）：既不是文件所有者，又不是同组用户的其他所有用户注意：超级用户负责整个系统的管理和维护，拥有系统中所有文件的全部访问权限。

6-5 文件权限（3） 3.访问权限的表示法（1）字母表示法 Linux中每个文件的访问权限可用三个字母表示，其表示形式和含义如下： - rwx rwx rwx 1 hellen staff 文件所属组群文件所有者其他用户的访问权限同组用户的访问权限文件所有者的访问权限文件类型每一组文件访问权限位置固定，依此为读取、写入和执行权限。如果无此项权限，那么就用“-”来表示。

6-5 文件权限（4） 其中文件类型有如下几种： • -为普通文件 • d为目录文件 • l为符号链接文件 • b为块设备文件， • c为字符设备文件

6-5 文件权限（5） （2）数字表示法每一类的用户权限都可以用数字来表示读为4、写为2、执行为1，无此权限用0表示。三个权限相加得到的数值就是该用户的权限数字表示。

6-5 文件权限（6） 6.5.2桌面环境下修改文件权限选择要修改文件权限的文件，单击鼠标右键—>属性，弹出文件的“属性”对话框，单击“权限”选项卡

6-5 文件权限（7） 6.5.3修改文件权限的Shell命令 1.chmod命令格式：chmod 【模式】文件功能：修改文件的访问权限模式可以有以下3部分组成 • 对象： • u（user）文件所有者 • g（group）同组用户 • o（other）其他用户 • 操作符： • ＋增加权限 • －删除权限 • ＝赋予给定权限 • 权限： • r（read）读取权限 • w（write）写入权限 • x（execute）执行权限

6-5 文件权限（8） 2.chgrp命令格式：chgrp 组群文件功能：改变文件的所属组群 3.chown命令格式：chown 文件所有者[:组群] 文件功能：改变文件的所有者，可以一并修改文件的所属组群

6－6 目录和文件管理（1） 6.6.1 桌面环境下管理目录和文件 6.6.2 管理目录和文件的Shell命令见第4章 6.find 格式：find 【路径】表达式功能：从指定路径开始向下搜索满足表达式的文件和目录，不指定路径时查找当前目录。当查找用户不具有执行权限的目录时，屏幕将显示“权限不够”等提示信息。主要表达式：－name 文件：按文件名查找，可使用通配符－g 组群名：查找文件的所属组群为指定组群的文件。－user 用户名：查找文件所有者为指定用户的文件－type 文件类型：按照文件类型查找－size 【＋|－】文件大小：查找指定大小的文件

6－6 目录和文件管理（2） 7.grep 格式：grep 【选项】字符串文件列表功能：从指定文本文件或标准输出中查找符合条件的字符串，默认显示其所在行的内容。主要选项说明：－n：显示行号－v：显示不包含指定字符串的行－i：查找时不区分大小写 8.du 格式：du 【选项】【目录或文件】功能：显示目录或文件大小，默认以KB为单位。参数为目录时，默认递归显示指定目录及其所有子目录的大小主要选项说明：－a：显示指定目录及其所有子目录和文件的大小，默认只显示目录的大小－h：以易读方式显示目录或文件的大小－s：只显示指定目录的大小，而不显示其子目录的大小

6－7 文件归档与压缩（1） 6.7.1 桌面环境下归档与压缩文件应用程序－>附件－>归档管理器可进行新建归档/压缩文件、更新归档/压缩文件、还原归档压缩文件、快速归档/压缩文件、快速还原归档/压缩文件等操作。

6－7 文件归档与压缩（2） 6.7.2 归档与压缩文件的Shell命令 1. gzip，gunzip，zcat • gzip命令格式：gzip 【选项】文件|目录功能：压缩/解压缩文件。无选项参数时执行压缩操作。压缩产生后缀名为.gz的压缩文件，并删除源文件。主要选项说明：－d：解压缩文件，相当于gunzip命令－r：参数为目录时，按目录结构递归压缩目录中的所有文件－v：显示文件的压缩比例－#(#代表1～9任一数字):压缩等级，1是最不好，9是最好，6为默认值 • gunzip命令：格式：gunzip 文件|目录功能：解压缩文件，与gzip -d 功能一致 • zcat命令：语法：zcat 文件名功能：读取gzip压缩文件内容

6－7 文件归档与压缩（3） 2. bzip2，bzcat，bunzip2 • bzip2 格式：bzip2 【选项】文件|目录功能：压缩与解压缩后缀名为*.bz2的指令主要选项说明：－d：解压缩－z：压缩－k：压缩后保留源文件－[1～9]：压缩比(默认为9) －v：显示压缩比 • bzcat 格式：bzcat 文件名功能：直接读取压缩文件内容 • bunzip2 语法：bunzip2 文件名功能：解压缩，与bzip2 –d功能一致，可解压.bz，.bz2，.tbz，.tbz2等

6－7 文件归档与压缩（4） 3.zip，unzip • zip 格式:zip 【选项】压缩文件名文件1 文件2 … 功能：可将多个文件归档后压缩，产生后缀名为.zip的压缩文件主要选项说明：－m：压缩完成后删除源文件－r：压缩目录－d：删除压缩文件中的某些文件－g：添加文件到压缩文件中－u：更新压缩文件中的某些文件 • unzip 格式：unzip 【选项】压缩文件名功能：解压缩后缀名为.zip的压缩文件主要选项说明：－l：不解压缩，只查看该压缩包有哪些文件－t：测试压缩文件是否已损坏－d目录：指定解压缩的目标目录－n：不覆盖同名文件－o：强制覆盖同名文件

6－7 文件归档与压缩（5） 4.tar 格式：tar 选项归档/压缩文件【文件或目录列表】功能：将多个文件或目录归档为tar文件，如果使用相关选项还可压缩归档文件。主要选项说明：－c：创建归档/压缩文件－r：向归档/压缩文件追加文件和目录－t：显示归档/压缩文件的内容－u：更新归档/压缩文件－x：还原归档/压缩文件中的文件和目录－v：显示命令的执行过程－z：采用gzip方式压缩/解压缩归档文件－j：采用bzip2方式压缩/解压缩归档文件－f：tar命令的必须选项

6－8 RPM软件包管理（1） 6.8.1 RPM软件包简介由Red Hat公司推出RPM（Redhat Package Manager）,目前已成为Linux中公认的软件包管理标准。典型的RPM软件包的文件名采用固定格式：软件名－主版本号－次版本号.硬件平台类型.rpm 安装系统光盘自带的RPM包：应用程序－>添加/删除应用程序，打开“软件包管理”窗口或直接打开光盘中的“Server”目录

6－8 RPM软件包管理（2） 6.8.2 管理RPM软件包 1.安装RPM软件包格式：rpm －i【选项】软件包文件功能：安装RPM软件包主要选项说明：－v：显示安装过程－h：显示“＃”符号来反映安装的进度－－replacepkgs：重复安装软件包（强制安装）注意：RPM软件包安装时首先将检查软件包的依赖关系，如果所关联的软件包不存在，那么安装无法完成。然后将检查软件包的签名信息，如果签名检测失败，安装也无法完成。

6－8 RPM软件包管理（3） 2.升级RPM软件包格式：rpm －U【选项】软件包文件功能：升级RPM软件包。如果当前系统未安装指定的RPM软件包则直接安装。主要选项功能：－v：显示升级过程－h：显示“＃”符号来反映升级的进度注意：在软件包升级后，旧版本的设置文件将被保存。

6－8 RPM软件包管理（4） 3.查询RPM软件包格式1：rpm －q【选项】软件包主要选项说明：－l：查询已安装软件包所包含的所有文件－i：查询已安装软件包的详细信息格式2：rpm －q【选项】功能：查询软件包的相关信息主要选项说明：－a：查询已安装的所有软件包－f 文件名：查询指定文件所属的软件包

6－8 RPM软件包管理（5） 4.验证RPM软件包格式1：rpm －V 软件包格式2：rpm －V【选项】功能：验证软件包是否正常主要选项说明：－a：验证所有已安装的软件包－f 文件名：验证指定文件所属的软件包注意：软件包验证项目包括文件大小、文件权限等。若一切正常不输出任何内容，否则输出8位字符串，该字符串中的字符含义如下： S（size）：文件大小不同 M（mode）：文件权限和文件类型不同 5：MD5校验码不同 D（device）：设备的标识号不同 L（link）：文件的链接路径不同 U（user）：文件所有者用户不同 G（group）：文件所属组群不同 T（time）：文件修改时间不同

第 6 章 文件系统与文件管理