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迁移到Linux:磁盘、文件、和文件系统

发布时间:2018-01-10 10:41:42来源:linux.cn作者:qhwdw
这是我们的迁移到 Linux 系列文章的第二篇。第一篇是迁移到Linux:入门介绍。就如之前提到过的,为什么要迁移到 Linux 的有几个原因。你可以在你的工作中为 Linux 开发和使用代码,或者,你可能只是想去尝试一下新事物。
不论是什么原因,在你主要使用的桌面计算机上拥有一个 Linux,将帮助你快速熟悉你需要的工具和方法。在这篇文章中,我将介绍 Linux 的文件、文件系统和磁盘。
 
我的 C:\ 在哪里?
如果你是一个 Mac 用户,Linux 对你来说应该非常熟悉,Mac 使用的文件、文件系统、和磁盘与 Linux 是非常接近的。另一方面,如果你的使用经验主要是 Windows,访问 Linux 下的磁盘可能看上去有点困惑。一般,Windows 给每个磁盘分配一个盘符(像 C:\)。而 Linux 并不是这样。而在你的 Linux 系统中它是一个单一的文件和目录的层次结构。
让我们看一个示例。假设你的计算机使用了一个主硬盘、一个有 Books 和 Videos 目录的 CD-ROM 、和一个有 Transfer 目录的 U 盘,在你的 WIndows 下,你应该看到的是下面的样子:
迁移到Linux:磁盘、文件、和文件系统
而一个典型的 Linux 系统却是这样:
迁移到Linux:磁盘、文件、和文件系统
如果你使用一个图形化环境,通常,Linux 中的文件管理器将出现看起来像驱动器的图标的 CD-ROM 和 USB 便携式驱动器,因此,你根本就无需知道介质所在的目录。
 
文件系统
Linux 称这些东西为文件系统。文件系统是在介质(比如,硬盘)上保持跟踪所有的文件和目录的一组结构。如果没有用于存储数据的文件系统,我们所有的信息就会混乱,我们就不知道哪个块属于哪个文件。你可能听到过一些类似 ext4、XFS 和 Btrfs 之类的名字,这些都是 Linux 文件系统。
每种保存有文件和目录的介质都有一个文件系统在上面。不同的介质类型可能使用了为它优化过的特定的文件系统。比如,CD-ROM 使用 ISO9660 或者 UDF 文件系统类型。USB 便携式驱动器一般使用 FAT32,以便于它们可以很容易去与其它计算机系统共享。
Windows 也使用文件系统。不过,我们不会过多的讨论它。例如,当你插入一个 CD-ROM,Windows 将读取 ISO9660 文件系统结构,分配一个盘符给它,然后,在盘符(比如,D:\)下显示文件和目录。当然,如果你深究细节,从技术角度说,Windows 是分配一个盘符给一个文件系统,而不是整个驱动器。
使用同样的例子,Linux 也读取 ISO9660 文件系统结构,但它不分配盘符,它附加文件系统到一个目录(这个过程被称为挂载)。Linux 将随后在所挂载的目录(比如是, /media/<your user name>/cdrom )下显示 CD-ROM 上的文件和目录。
因此,在 Linux 上回答 “我的 C:\ 在哪里?” 这个问题,答案是,这里没有 C:\,它们工作方式不一样。
 
文件
Windows 将文件和目录(也被称为文件夹)存储在它的文件系统中。但是,Linux 也让你将其它的东西放到文件系统中。这些其它类型的东西是文件系统的原生的对象,并且,它们和普通文件实际上是不同的。除普通文件和目录之外,Linux 还允许你去创建和使用硬链接、符号链接、命名管道、设备节点、和套接字。在这里,我们不展开讨论所有的文件系统对象的类型,但是,这里有几种经常使用到的需要知道。
硬链接用于为文件创建一个或者多个别名。指向磁盘上同样内容的每个别名的名字是不同的。如果在一个文件名下编辑文件,这个改变也同时出现在其它的文件名上。例如,你有一个 MyResume_2017.doc,它还有一个被称为 JaneDoeResume.doc 的硬链接。(注意,硬链接是从命令行下,使用 ln 的命令去创建的)。你可以找到并编辑 MyResume_2017.doc,然后,然后找到 JaneDoeResume.doc,你发现它保持了跟踪 —— 它包含了你所有的更新。
符号链接有点像 Windows 中的快捷方式。文件系统的入口包含一个到其它文件或者目录的路径。在很多方面,它们的工作方式和硬链接很相似,它们可以创建一个到其它文件的别名。但是,符号链接也可以像文件一样给目录创建一个别名,并且,符号链接可以指向到不同介质上的不同文件系统,而硬链接做不到这些。(注意,你可以使用带 -s 选项的 ln 命令去创建一个符号链接)
 
权限
Windows 和 Linux 另一个很大的区别是涉及到文件系统对象(文件、目录、及其它)的权限。Windows 在文件和目录上实现了一套非常复杂的权限。例如,用户和用户组可以有权限去读取、写入、运行、修改等等。用户和用户组可以授权访问除例外以外的目录中的所有内容,也可以不允许访问除例外的目录中的所有内容。
然而,大多数使用 Windows 的人并不会去使用特定的权限;因此,当他们发现在 Linux 上是强制使用一套默认权限时,他们感到非常惊讶!Linux 通过使用 SELinux 或者 AppArmor 可以强制执行一套更复杂的权限。但是,大多数 Linux 安装版都只是使用了内置的默认权限。
在默认的权限中,文件系统中的每个条目都有一套为它的文件所有者、文件所在的组、和其它人的设置的权限。这些权限允许他们:读取、写入和运行。给它们的权限是有层次继承的。首先,它检查这个(登入的)用户是否为该文件所有者和拥有的权限。如果不是,然后检查这个用户是否在文件所在的组中和该组拥有的权限。如果不是,然后它再检查其它人拥有的权限。这里设置了其它人的权限。但是,这里设置的三套权限大多数情况下都会使用其中的一套。
如果你使用命令行,你输入 ls -l,你可以看到如下所表示的权限:
rwxrw-r-- 1 stan dndgrp 25 Oct 33rd 25:01 rolldice.sh
最前面的字母,rwxrw-r--,展示了权限。在这个例子中,所有者(stan)可以读取、写入和运行这个文件(前面的三个字母,rwx);dndgrp 组的成员可以读取和写入这个文件,但是不能运行(第二组的三个字母,rw-);其它人仅可以读取这个文件(最后的三个字母,r--)。
(注意,在 Windows 中去生成一个可运行的脚本,你生成的文件要有一个特定的扩展名,比如 .bat,而在 Linux 中,扩展名在操作系统中没有任何意义。而是需要去设置这个文件可运行的权限)
如果你收到一个 “permission denied” 错误,可能是你去尝试运行了一个要求管理员权限的程序或者命令,或者你去尝试访问一个你的帐户没有访问权限的文件。如果你尝试去做一些要求管理员权限的事,你必须切换登入到一个被称为 root 的用户帐户。或者通过在命令行使用一个被称为 sudo 的辅助程序。它可以临时允许你以 root 权限运行。当然,sudo 工具,也会要求你输入密码,以确保你真的有权限。
 
硬盘文件系统
Windows 主要使用一个被称为 NTFS 的硬盘文件系统。在 Linux 上,你也可以选一个你希望去使用的硬盘文件系统。不同的文件系统类型呈现不同的特性和不同的性能特征。现在主流的原生 Linux 的文件系统是 Ext4。但是,在安装 Linux 的时候,你也有丰富的文件系统类型可供选择,比如,Ext3(Ext4 的前任)、XFS、Btrfs、UBIFS(用于嵌入式系统)等等。如果你不确定要使用哪一个,Ext4 是一个很好的选择。
 
Linux的EXT4文件系统的历史、特性以及最佳实践:http://www.linuxdiyf.com/linux/31931.html
Linux实验室:五个清理磁盘空间小妙招:http://www.linuxdiyf.com/linux/32340.html
如何备份一个磁盘分区:http://www.linuxdiyf.com/linux/30520.html
检查Linux文件系统中的错误:通过案例学习FSCK命令:http://www.linuxdiyf.com/linux/33057.html
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