Структуры директорий всех систем Linux начинаются с корневой директории. Корневая директория обозначается с помощью символа прямого слэша, а именно, /. Все файлы, которые существуют в вашей системе Linux, находится ниже данной корневой директории в дереве директорий. Давайте рассмотрим содержимое этой корневой директории.
Бинарные файлы являются файлами, содержащими скомпилированный исходный код (или машинный код). Бинарные файлы могут исполняться на компьютере. Иногда бинарные файлы также называются исполняемыми файлами.
Директория /bin содержит бинарные файлы, которые могут использоваться всеми пользователями. В соответствии со спецификацией FHS, директория /bin должна содержать исполняемые файлы /bin/cat и /bin/date (помимо других исполняемых файлов).
В примере ниже вы можете увидеть список исполняемых файлов, являющихся реализациями таких команд, как cat, cp, cpio, date, dd, echo, grep и.т.д. Многие из упомянутых команд будут рассмотрены в рамках данной книги.
Вы можете обнаружить поддиректорию /bin во многих других директориях. Например, пользователь с именем serena может разместить свои собственные приложения в поддиректории /home/serena/bin.
Файлы некоторых приложений, обычно в случае установки путем непосредственной сборки из исходного кода, устанавливаются в директорию /opt. К примеру, при установке сервера samba для хранения бинарных файлов может быть использована поддиректория /opt/samba/bin.
Директория /sbin содержит бинарные файлы, предназначенные для настройки операционной системы. Многие из бинарных файлов для настройки системы требуют наличия привилегий пользователя root для выполнения определенных задач.
В примере ниже приведен список бинарных файлов для настройки системы, предназначенных для изменения IP-адреса, работы с разделами жестких дисков и создания файловой системы ext4.
Бинарные файлы из директорий /bin и /sbin обычно используют разделяемые библиотеки, расположенные в директории /lib. В примере ниже приведен список некоторых файлов из директории /lib.
Обычно ядро Linux загружает модули из директории /lib/modules/$версия-ядра/. Содержимое этой директории будет подробно описано в главе, посвященной ядру Linux.
На данный момент осуществляется медленная миграция с 32-битных на 64-битные системы. По этой причине вы можете обнаружить в своей системе директории с именами /lib32 и /lib64, которые указывают на размеры регистров, использованные в процессе компиляции расположенных в этих директориях разделяемых библиотек. 64-битный компьютер может содержать некоторые 32-битные бинарные файлы и библиотеки, используемые для достижения совместимости с устаревшими приложениями. В примере ниже утилита file используется для демонстрации описанных различий между разделяемыми библиотеками.
Формат ELF (формат исполняемых и компонуемых файлов - Executable and Linkable Format) используется практически во всех Unix-подобных операционных системах с момента выпуска System V.
Директория /opt предназначена для хранения вспомогательного программного обеспечения. В большинстве случаев данное программное обеспечение устанавливается не из репозитория дистрибутива. В многих системах директория /opt пуста.
При установке пакета программного обеспечения большого объема файлы из него могут копироваться в поддиректории /bin, /lib, /etc директории /opt/$имя-пакета/. Например, в том случае, если пакет программного обеспечения носит имя wp, файлы из него будут устанавливаться в директорию /opt/wp, при этом бинарные файлы будут устанавливаться в поддиректорию /opt/wp/bin, а файлы страниц руководств - в поддиректорию /opt/wp/man.
Директория /boot содержит все файлы, необходимые для загрузки компьютера. Эти файлы не изменяются очень часто. В системах Linux в данной директории обычно можно обнаружить поддиректорию /boot/grub. Директория /boot/grub содержит файл /boot/grub/grub.cfg (на более старых системах также может использоваться файл /boot/grub/grub.conf), в рамках которого описывается меню загрузки, отображаемое перед загрузкой ядра ОС.
Все специфичные для машины конфигурационные файлы должны быть расположены в директории /etc. Изначально имя директории /etc была образовано от слова etcetera (и так далее), но сегодня люди часто расшифровывают его как Editable Text Configuration (директория с редактируемыми текстовыми файлами конфигурации).
Во многих случаях имена конфигурационных файлов совпадают с именами приложений или протоколов, а в качестве расширений этих файлов используется строка .conf.
В директории /etc также можно обнаружить большое количество других важных файлов.
Во многих дистрибутивах Unix/Linux имеется директория /etc/init.d, которая содержит сценарии для запуска и остановки демонов. Эта поддиректория может исчезнуть в процессе перехода дистрибутивов Linux на системы инициализации, которые заменят старую систему инициализации init, используемую для запуска всех демонов.
Управление системой вывода графики осуществляется средствами программного обеспечения от организации X.org Foundation (а именно, сервера оконной системы X Window System или просто X). Файл конфигурации для вашего сервера оконной системы носит имя /etc/X11/xorg.conf.
Содержимое директории каркаса /etc/skel копируется в домашнюю директорию при создании учетной записи пользователя. Она обычно содержит такие скрытые файлы, как сценарий .bashrc.
Данная директория, не упомянутая в спецификации FHS, содержит большое количество файлов конфигурации компонентов дистрибутива Red Hat Enterprise Linux. Впоследствии мы будем более подробно рассматривать некоторые из этих файлов. В примере ниже приведен список файлов директории /etc/sysconfig дистрибутива RHELv4u4 в случае установки всех связанных с данной директорией программных компонентов.
Файл /etc/sysconfig/firstboot сообщает агенту настройки дистрибутива Red Hat о том, что он не должен запускаться после загрузки системы. В том случае, если вы желаете использовать агент настройки дистрибутива Red Hat после следующей перезагрузки, вам следует просто удалить данный файл и выполнить команду chkconfig --level 5 firstboot on. Агент настройки дистрибутива Red Hat позволяет устанавливать последние обновления системы, создавать учетные записи пользователей, пользоваться функциями портала Red Hat Network, а также выполнять другие действия. После запуска он снова создаст файл /etc/sysconfig/firstboot.
Файл /etc/sysconfig/harddisks содержит дополнительные параметры настройки жестких дисков. Формат файла описан в самом файле.
Вы можете ознакомиться с описанием программного обеспечения, обнаруженного утилитой kudzu, которое сохраняется в файле /etc/sysconfig/hwconf. Kudzu является приложением от компании Red Hat, предназначенным для автоматического обнаружения и настройки аппаратного обеспечения.
Тип клавиатуры и таблица соответствия символов устанавливаются в файле /etc/sysconfig/keyboard. Для получения дополнительной информации о настройках клавиатуры в консоли следует обратиться к следующим страницам руководств keymaps(5), dumpkeys(1), loadkeys(1), а также к содержимому директории /lib/kbd/keymaps/.
Файлы для настройки сетевых устройств из данной директории будут обсуждаться в главе, посвященной настройке сети.
Пользователи могут хранить персональные данные и данные проектов в директории /home. Обычно (но не всегда в соответствии со спецификацией FHS) имя домашней директории пользователя устанавливается в соответствии с полным именем пользователя в формате /home/$имя_пользователя. Например:
Помимо выделения каждому пользователю (или каждому проекту или группе) места для хранения персональных данных в рамках домашней директории, в рамках этой же директории выделяется место для хранения данных профиля пользователя. Типичный профиль пользователя Unix содержит множество скрытых файлов (файлов, имена которых начинаются с точки). Скрытые файлы пользовательского профиля Unix содержат параметры, установленные для данного пользователя.
Во многих системах директория /root является стандартной директорией для хранения персональных данных и данных профиля пользователя root. В том случае, если ее не существует по умолчанию, администраторы могут создать ее самостоятельно.
Вы можете использовать директорию /srv для хранения данных, которые обрабатываются вашей системой. Спецификация FHS позволяет хранить в этой директории данные cvs, rsync, ftp и www. Кроме того, спецификация FHS подтверждает возможность использования таких административных имен для поддиректорий, как /srv/project55/ftp и /srv/sales/www.
В системах Sun Solaris (или Oracle Solaris) для этой цели используется директория /export.
Директория /media служит точкой монтирования для таких устройств для работы со съемными носителями, как приводы CD-ROM, цифровые камеры, а также различные устройства, подключаемые по шине USB. Так как директория /media является достаточно новой в мире систем Unix, вы с высокой вероятностью можете встретить системы, не использующие данную директорию. К примеру, несмотря на то, что система Solaris 9 не имеет рассматриваемой директории, эта директория присутствует в системе Solaris 10. Большинство дистрибутивов Linux на сегодняшний день монтирует все съемные носители в директорию /media.
Директория /mnt должна быть пустой и использоваться исключительно для создания временных точек монтирования файловых систем (в соответствии со спецификацией FHS).
Администраторы систем Unix и Linux обычно создают в данной директории множество поддиректорий, таких, как /mnt/something/. Вы, скорее всего, столкнетесь с системами с более чем одной директорией, созданной и/или смонтированной в рамках директории /mnt для работы с различными локальными и удаленными файловыми системами.
Приложения и пользователи должны использовать директорию /tmp для хранения временных данных при необходимости. Данные, хранимые в директории /tmp, могут в реальности храниться как на диске, так и в оперативной памяти. В обоих случаях обслуживание хранилища временных данных осуществляется средствами операционной системы. Никогда не используйте директорию /tmp для хранения данных, которые являются важными или которые вы желаете архивировать.
Файлы устройств из директории /dev выглядят как обычные файлы, но на самом деле не являются обычными файлами, размещенными на жестком диске. Директория /dev заполняется файлами в процессе определения устройств средствами ядра операционной системы.
Стандартные устройства, такие, как жесткие диски, представлены файлами устройств в директории /dev. В примере ниже приведен список файлов устройств SATA ноутбука, а также устройств IDE настольного компьютера. (Подробное описание назначения этих файлов устройств будет приведено ниже.)
Помимо представления физических устройств, некоторые файлы устройств выполняют специальные функции. Эти специальные файлы устройств могут оказаться очень полезными.
К примеру, файл устройства /dev/tty1 представляет терминал или консоль, соединенную с системой. (Не стоит ломать голову над точными значениями терминов 'терминал' или 'консоль', так как в данном случае имеется в виду интерфейс командной строки системы.) При вводе команд в эмуляторе терминала, поставляемом в составе такого графического окружения рабочего стола, как Gnome или KDE, ваш терминал будет представлен файлом устройства /dev/pts/1 (вместо числа 1 может использоваться другое число).
В Linux вы можете обнаружить и другие файлы специальных устройств, такие, как файл устройства /dev/null, которое может рассматриваться как черная дыра; хотя соответствующее устройство и имеет неограниченную емкость, после записи из него не могут быть прочитаны никакие данные. Говоря техническим языком, любые записанные на представленное файлом /dev/null устройство данные будут просто отброшены. Представленное файлом /dev/null устройство может быть использовано для отбрасывания ненужного вывода различных команд. Помните о том, что представленное файлом /dev/null устройство не является удачным местом для хранения ваших резервных копий данных ;-).
Директория /proc является другой специальной директорией, которая содержит файлы, кажущиеся на первый взгляд обычными файлами, но не занимающие места на диске. На самом деле содержимое данной директории является представлением ядра ОС, а точнее, используемых ядром ОС структур данных и предназначено для непосредственного взаимодействия с ядром ОС. В директорию /proc монтируется специальная файловая система procfs.
При выводе содержимого директории /proc можно обнаружить множество директорий с именами, представленными числовыми значениями (в любой системе Unix), а также некоторые интересные файлы (в Linux).
Давайте обратим внимание на свойства файлов из директории /proc. При рассмотрении даты и времени изменения данных файлов можно отметить, что эти параметры соответствуют текущим значениями даты и времени, из чего можно сделать вывод, что содержимое данных файлов постоянно обновляется (для предоставления доступа к актуальному содержимому используемых ядром ОС структур данных).
Размер большинства файлов из директории /proc равен 0 байт, но при этом файлы из данной директории содержат данные, а иногда большие объемы данных. Вы можете ознакомиться с этими данными, использовав команду cat по отношению к таким файлам, как файл /proc/cpuinfo, который содержит информацию о центральном процессоре.
Для сравнения ниже приведено содержимое файла /proc/cpuinfo системы Sun Sunblade 1000...
Большая часть файлов из директории /proc предназначена исключительно для чтения, причем для чтения некоторых из них требуются привилегии пользователя root; в некоторые файлы могут записываться данные, причем в директории /proc/sys таких файлов большинство. Давайте поговорим о некоторых файлах из директории /proc.
В системе архитектуры x86 в файле /proc/interrupts содержится информация о запросах прерываний.
При использовании машины с двумя центральными процессорами данный файл выглядит следующим образом.
Физическая память представлена файлом /proc/kcore. Не пытайтесь использовать команду cat по отношению к этому файлу; вместо этого при необходимости исследования содержимого оперативной памяти используйте отладчик. Размер файла /proc/kcore совпадает с объемом вашей оперативной памяти плюс четыре байта.
Несмотря на то, что имя директории /usr напоминает слово user (пользователь), не следует забывать о том, что на самом деле оно расшифровывается как Unix System Resources (директория системных ресурсов Unix). Иерархия поддиректорий директории /usr должна содержать разделяемые данные приложений, доступные только для чтения. Некоторые системные администраторы осуществляют монтирование файловой системы /usr в режиме только для чтения. В этом случае данная директория должна быть расположена на отдельном разделе жесткого диска или на разделяемом ресурсе NFS.
Директория /usr/bin содержит множество реализаций команд.
Директория /usr/include содержит общедоступные заголовочные файлы для языка программирования C.
Директория /usr/lib содержит разделяемые библиотеки, которые не используются непосредственно пользователями или сценариями.
Директория /usr/local может использоваться системным администратором для локальной установки программного обеспечения.
Директория /usr/share содержит независимые от архитектуры данные. Как вы можете заметить, данная директория имеет значительный размер.
Обычно данная директория содержит поддиректорию /usr/share/man, предназначенную для хранения файлов страниц руководств.
Также данная директория содержит поддиректорию /usr/share/games, предназначенную для хранения всех статических данных игр (таким образом, в данной директории не могут находиться файлы со списками рекордов или журналами игрового процесса).
Директория /usr/src является рекомендуемой директорией для хранения файлов исходного кода ядра ОС.
Файлы заранее неизвестного размера, такие, как файлы журналов, файлы кэша и файлы очереди печати должны сохраняться в директории /var.
Директория /var/log выполняет функции центрального хранилища всех файлов журналов.
Стандартным файлом, к которому следует обратиться в первую очередь при диагностике дистрибутива от компании Red Hat (и производных дистрибутивов), является файл /var/log/messages. По умолчанию данный файл должен содержать информацию о событиях, которые происходят в рамках системы. Файл, выполняющий аналогичные функции в дистрибутивах Debian и Ubuntu, носит имя /var/log/syslog.
Директория /var/cache может содержать кэшированные данные некоторых приложений.
Директория /var/spool обычно содержит поддиректории для хранения файлов с сообщениями электронной почты и данными задач cron, причем она также может быть родительской директорией для других файлов очередей (например, файлов очередей печати).
Директория /var/lib содержит файлы с данными состояния приложений.
Дистрибутив Red Hat Enterprise Linux, к примеру, хранит файлы, относящиеся к менеджеру пакетов rpm, в поддиректории /var/lib/rpm/.
Директория /var также содержит файлы с идентификаторами процессов в поддиректории /var/run (которая в недалеком будущем будет заменена на директорию /run), временные файлы, которые не должны удаляться при перезагрузке, в поддиректории /var/tmp, а также файлы блокировок в поддиректории /var/lock. Далее в данной книге будут приведены дополнительные примеры использования директории /var для хранения данных.