linux文件和目录的属性详解

2019/04/10 10:10
阅读数 19

1.Linux文件

#概述

#1.linux里一切皆为文件
#2.Linux系统中的文件或目录的属性主要包括:inode(索引节点)、文件类型、权限属性、链接数、所属用户和用户组、最近修改时间等内容

 

#例如:执行ls -lhi ,会出现10列内容

[root@cots3 ~]# ls -lhi
total 28K
33865597 -rw-r--r--  1 root root  104 Feb 29 09:43 1.txt
33865598 -rw-r--r--  1 root root   13 Feb 29 09:44 2.txt
33619589 -rwxr-xr-x  1 root root  187 Mar  2 23:44 3.sh

#10列内容讲解

第一列:inode索引节点编号(唯一的,像人的身份证)
第二列:文件类型及权限(共10个字符,第一字符为类型,后9个为文件权限)
第三列:硬链接数
第四列:文件或目录所属的用户
第五列:文件或目录所属的组
第六列:文件或目录的大小
第七、八、九列:时间戳
第十列:实际的文件或目录名

#上图

 

2.文件属性详细讲解

2.1索引节点:inode

#概述

#1.indoe,中文意思是索引节点(index node)。在每个Linux存储设置或存储设备的分区被格式化为ext4文件系统之后,一般会生成两个部分,第一部分时inode,第二部分时block

#
2.block是真正用来存储实际数据的,例照片,视频等普通文件数据 inode是用来存储这些数据的属性信息(也就是ls -l的结果),inode属性信息包括不限于文件大小、属主(用户)、归属的用户组、文件权限、文件类型、修改时间,但是inode里面不包含文件名
#
3.inode除了记录文件属性的信息外,还会为每个文件信息索引,操作系统就会根据inode的值最快的找到相对应的文件实体

 

#读文件的过程

文件名>inode>block
#读文件的时候首先找到文件名,然后找到文件的inode,文件许可后就可以看block数据了

#例子:

# 比如一本书,整本书就相当于一块磁盘或分区,书的前几页目录就相当于inode。每一页的文字、图片相当于一个block

 

#扩展:Linux组成

#Linux文件系统由三分部组成:文件名,inode,block(真正存数据)  

 

#使用stat命令查看inode信息

#stat:显示文件和文件系统状态

[root@cots3 ~]# stat /etc/passwd
  File: ‘/etc/passwd’
  Size: 1032          Blocks: 8          IO Block: 4096   regular file
Device: fd00h/64768d    Inode: 17042355    Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--)  Uid: (    0/    root)   Gid: (    0/    root)
Access: 2020-03-04 03:37:21.549000201 -0500
Modify: 2020-02-29 20:50:57.126146678 -0500
Change: 2020-02-29 20:50:57.126146678 -0500
 Birth: -

#查看目录的inode号

[root@cots3 ~]# ls -di /etc/
16777281 /etc/

 

#inode的大小

#inode也会消耗硬盘空间,所以硬盘格式化的时候,操作系统自动将硬盘分成两个区域

一个是数据区,存放文件数据;另一个是inode区(inode table),存放inode所包含的信息

 

#查看磁盘空间是否满了,由inode是否满了和block是否满了决定的,任何一个满了,都无法存放东西

#磁盘满的特征(no space on device left)

 

#查看每个硬盘分区的inode总数和已经使用的数量,可以使用df命令

[root@cots3 ~]# df -i
Filesystem               Inodes IUsed   IFree IUse% Mounted on
/dev/mapper/centos-root 8910848 33678 8877170    1% /
devtmpfs                 230105   396  229709    1% /dev
tmpfs                    233163     1  233162    1% /dev/shm
tmpfs                    233163   723  232440    1% /run
tmpfs                    233163    16  233147    1% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1                524288   327  523961    1% /boot
tmpfs                    233163     1  233162    1% /run/user/0

#查看磁盘的使用量

[root@cots3 ~]# df -h
Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root   17G  2.2G   15G  13% /
devtmpfs                 899M     0  899M   0% /dev
tmpfs                    911M     0  911M   0% /dev/shm
tmpfs                    911M  9.5M  902M   2% /run
tmpfs                    911M     0  911M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1               1014M  142M  873M  14% /boot
tmpfs                    183M     0  183M   0% /run/user/0

 

#扩展:linux中ctime,mtime,atime的区别

ctime: 改变时间(change time)
mtime:修改时间(modification time)
改变和修改之间的区别在于是改文件的属性还是更改它的内容。chmod a-w myfile,那么这是一个改变
  echo foo >> myfile,那么这是一个修改
改变是文件的索引节点发生了改变;修改是文本本身的内容发生了变化

atime: 访问时间(access time)
访问时间是文件最后一次被读取的时间。因此阅读一个文件会更新它的访问时间,但是它的改变时间和修改时间并没有变

ls -lc filename   列出文件的ctime
ls -lu filename   列出文件atime
ls -l  fimename   列出文件的mtime

 

#inode和block的小结

有关inode的小结
      1、磁盘被分区并格式化为ext4文件系统后会生成一定数量的inode和block
      2、inode称为索引节点,它的作用是存放文件的属性信息以及作为文件的索引(指向文件的实体)
      3、ext3/ext4文件系统的block存放的是文件的是实际内容
      4、inode是磁盘上的一块存储空间,非启动分区inode默认大小256字节
      5、inode的表现是形式一串数字,不同的文件对应的inode(一串数字)在文件系统里是唯一的
      6、inode节点号相同的文件,互为硬链接文件,可以认为是一个文件的不同入口
      7、ext3/ext4文件系统下,一个文件被创建后至少要占用一个inode和一个block
      8、ext3/ext4文件系统下,正常一个文件占用且只能占用一个inode(相当于人和身份证)
      9、block是用来存储实际数据的,每个block的大小一般有1K、2K、4K几种,其中引导分区等为1K,其他普通分区多为4K
     10、查看inode的大小和总量: 
     11、查看inode的总量和使用量命令 df -i
     12、查看文件的inode信息方法
     13、如何生成及指定inode大小
                   格式化命令:mkfs.ext4 -b 2048 -l 256 /dev/sdb

有关block的知识小结
      1、磁盘读取数据是按block为单位读取的
      2、一个文件可能占用多个block,但是每读取一个block就会消耗一次磁盘I/O
      3、如果要提升磁盘IO性能,那么就要尽可能一次性读取数据尽量的多
      4、一个block只能存放一个文件的内容,无论内容有多小,如果block默认是4K大小,那么存放一个1K的文件,剩余3K就不能存放别的文件,只能浪费了
      5、block并非越大越好,block太大对于存放小文件就会浪费磁盘空间,例如:1000K的文件,block大小为4K,占用250个Block,如果block默认为1K,则需要占1000个block,访问效率谁更高? 当然是4K那个。消耗IO分别为250和1000次
      6、根据业务需求,确定默认的block大小,如果是大文件(大于16K) 一般设置block大一点,小文件(小于1K)一般设置block小一点
       7、block太大,例如4K,文件都是0.1K的,太浪费磁盘空间,但是访问性能高
       8、block太小,例如1K,文件都是1000K的,消耗大量磁盘IO
       9、block大小设置也是格式化分区时候确定的,命令mkfs.ext4 -b 2048 -l 256 /dev/sdb (-b 是block大小,-i是inode大小)
       10、一般企业里文件都会比较大,(一般大于4K).block设置大一些会提升磁盘访问效率
      11、ext3/ext4文件系统,一般设置为4K
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2.2.文件类型

#概述: 在linux系统中,可以说一切(包括目录、普通文件、设备文件等)皆为文件。文件类型包含有普通文件、目录、字符设备文件、块设备文件、符号链接文件、管道文件等等

 

#在ls -l 显示文件属性内容后,第一列的第一个字符就是用来区分文件类型的

 

 #类型种类

d(directory) :    #表示一个目录
-(regular file):  #表示一个普通文件
l(link):           #表示一个符合链接文件
b(block):         #表示块设备和其他外围设备,是特殊类型的文件
c(character):     #表示字符设备文件
s(socket):        #表示socket文件
p(name pipe):     #表示管道文件

#查找文件类型参数命令 find /-type b/p/c

#例子:

#查找管道文件
[root@cots3 ~]# find / -type p
/run/dmeventd-client
/run/dmeventd-server
/run/systemd/inhibit/1.ref
/run/systemd/sessions/1.ref
/run/systemd/initctl/fifo
#查找块设备文件
[root@cots3 ~]# find / -type b
/dev/dm-1
/dev/dm-0
/dev/sr0
/dev/sda2
/dev/sda1
/dev/sda

 

#普通文件(regular file)

[root@cots3 ~]# ls -l 1.txt 
-rw-r--r-- 1 root root 104 Feb 29 09:43 1.txt

#可以通过ls -l来查看hosts的属性,可以看到第一列内容-rw-r--r--,值得注意的是第一个符号是-(英文字符减号),在linux中,以这样的字符开头的文件就表示普通文件
这些文件一般都是用相关的应用程序或系统命令创建。比如touch、cp、tar、echo、cat、>、>> 等工具命令。普通文件的删除方式可以使用rm命令

 

#普通文件(regular file):第一个属性为“-”, 按照文件内容,又大略可以分为 :

1、纯文本文件(asell ):文件内容可以直接读到数据,例如:字母、数字等,可以用cat命令读文件,比如配置文件几乎都是这种类型的
2、二进制文件(binary):linux中的命令程序就是属于这种格式。例如cat命令就是一个二进制文件
3、数据格式文件(data):有些程序在运行的过程中会读取某些特定格式的文件,那些特定格式的文件可以被称为数据文件

 

#数据格式的例子:
例如linux在用户登录时,都会将登陆的数据记录在/var/log/wtmp(last命令的数据库文件)那个文件内,该文件是一个数据文件,通过last命令读出来(last 查看用户登录信息)。cat命令会读出乱码,因为他属于一种特殊格式的文件。lastlog(/var/log/lastlog)

 

 

#两图命令讲解
  last:查看用户登录信息 。 /var/log/wtmp 数据文件
  lastlog:显示最近登陆的用户信息。 /var/log/lsatlog数控文件

 

#字符设备或块设备文件
#如果进入/dev/目录,列一下文件。会看到类似如下的内容:

[root@cots3 ~]# ls -la /dev/tty
crw-rw-rw- 1 root tty 5, 0 Mar  4 22:07 /dev/tty

可以看到/dev/tty的属性是crw-rw-rw-。注意前面第一个字符是c,这表示字符设备文件。字符设备就是串行端口的接口设备

 

#再看下面这个

[root@cots3 ~]# ls -la /dev/sda
brw-rw---- 1 root disk 8, 0 Mar  4 22:07 /dev/sda

可以看到/dev/sda的属性brw-rw-----,注意前面的第一个字符是b。这表示块设备,块设备就是存储数据供系统及程序访问的接口设备。如硬盘、光驱等都属于块设备

创建一个字符设备
mknod oldbiy c 5 1
c 指字符设备
5 是该设备在majorh中定义的标记
1 表示第一个子设备

 

#链接文件

find /etc/ -type l | xargs ls -l 查看/etc下的链接文件

 2.3.链接数

在linux系统中,链接可分为两种:
  一种为硬链接(hard link),另一种为软链接或符号链接(symblic link or soft link)。
  ln这个命令就是创建链接文件的,在默认不带参数的情况下,执行ln命令创建的是硬链接。
  如果使用ln -s创建链接则为软链接

#创建的格式

硬链接:ln 源文件 目标文件
软链接:ln -s 源文件 目标文件 (目标文件不能事先存在)

#硬链接

定义:
    1、 硬链接是指通过索引节点(inode)来进行链接。
    2、在linux文件系统中,多个文件名指向同一个索引节点(inode)是正常且允许的。这种情况的文件就称为硬链接。
         提示:硬链接文件就相当于文件的另一个入口,另一个通道。
    3、硬链接的作用之一:
         是允许一个文件拥有多个有效路径名(多个入口),这样用户就可以建立硬链接到重要的文件,以防止“误删”源数据)。
    4、为什么一个文件建立了硬链接就会防止数据误删呢?
        因为文件系统(ext2)的原理是,
         只要文件的索引节点(index inode)还有一个以上的硬链接,只删除其中一个硬链接(即仅仅删除了该文件的链接指向)。并不影响索引节点本身和其它的链接(即数据文件实体并未被删除),
         只有当文件的最后一个链接被删除后,那个文件才是被删掉了

#硬链接的创建

[root@cots3 ~]# ln 1.txt 11.txt
[root@cots3 ~]# ls -lhi 1.txt 11.txt 
33865597 -rw-r--r-- 2 root root 104 Feb 29 09:43 11.txt
33865597 -rw-r--r-- 2 root root 104 Feb 29 09:43 1.txt

#硬链接知识总结

1、具有相同inode节点号的多个文件是互为硬链接文件
    2、删除硬链接文件或者源文件任意之一,文件实体并未被删除
    3、只有删除了源文件及所有对应的硬链接文件,文件实体才会被删除
    4、当所有的硬链接文件及源文件被删除后,在存放新的数据会占用这个文件的空间,或者磁盘fsck检查的时候,删除的数据也会被系统回收
    5、硬链接文件就是文件的另一个入口,另一个通道(相当于教室的前门后门一样)
    6、可以通过给文件设置硬链接文件,来防止重要文件被删除
    7、通过执行命令“ln 源文件 硬链接文件”。即可完成创建硬链接
    8、硬链接是普通文件,因此可以用rm命令删除
    9、对于静态文件(没有进程正调用的文件)来讲,当对应硬链接数为0(i_link),文件就被删除,i_link的查看方法(ls -l 结果的第三列就是)
    10、创建时,不能跨分区
View Code

 

#软链接

软链接(soft link)也称为符号链接(symbolic link)。
linux里的软链接文件就类似于window系统中的快捷方式,
linux里的软链接文件实际上是一个特殊的文件,文件类型是l。

#软链接的创建

[root@cots3 ~]# ln -s /tools/apache2.2.17/ /tools/apache
[root@cots3 ~]# ls -ld /tools/apache
lrwxrwxrwx 1 root root 20 Mar  5 00:00 /tools/apache -> /tools/apache2.2.17/

#软链接知识总结

1、软链接类似window的快捷方式
       2、软链接类似于一个文本文件,里面存放的是源文件的路径,指向源文件实体
       3、删除源文件,软链接文件依然存在,但是无法访问指向的源文件路径内容了
       4、失效的时候一般是白字红底闪烁提示
       5、执行命令 "ln -s 源文件 软链接文件",即可完成创建软链接(目标不能存在)
       6、软链接和源文件是不同类型的文件,也是不同的文件,inode好也不相同
       7、删除软链接文件的文件类型为(l),可以用rm命令删除
View Code

 

#扩展:Linux下文件删除的原理

Linux是link的数量誺控制文件删除的,只有当一个文件不存在任何link的时候,文件才会被删除,每个文件都有两个link计数器:i_count和i_link

2.4.用户和组

#linux多用户多任务介绍:linux/unix是一个多用户、多任务的操作系统,
#linux系统中用户角色划分:

linux系统中用户是分角色的,对linux系统来说,用户的角色是通过UID和GID识别的,特别是UID,在linux系统运维工作中,一个UID是唯一标识一个系统用户的账号(相当于我们的身份证)。
用户名相当于我们的名字 UID (User ldentify) 中文用户ID,相当于我们的身份证,在系统中是唯一的 GID (Group ldentify)中文组ID,相当于家庭或者学校

#用户

#当我们使用linux时,需要以一个用户的身份登入,一个进程也需要以一个用户的身份运行,
 用户限制使用者或进程可以使用、不可以使用哪些资源

用户ID为32位,从0开始,但是为了和老式系统兼容 ,用户ID限制在60000以下
用户分为以下三种:
-root用户 (ID为0的用户为root用户) -系统用户 (1-499-普通用户 (500以上) 权限很小
系统中的文件都有一个所属用户及所属组 使用id命令都可以显示当前用户的信息 使用passwd命令可以修改当前用户密码

 查看登陆的用户
  命令whoami显示当前用户
  命令who显示有哪些用户已经登陆系统
  命令w显示有哪些用户已经登陆并且在干什么

 

相关文件

/ect/passwd -保存用户信息
/ect/shadow -保存用户密码
/ect/group -保存组信息
/etc/gshadow -保存组的密码信息

#/etc/passwd中每个字段的作用

 #/etc/shadow结构

 #创建、修改、删除用户

创建一个用户
命令useradd用以创建一个新用户
useradd+名字(如nash su)

这个命令会执行以下操作:
1.在/etc/passwd中添加用户信息
2.如果使用passwd命令创建密码,则将密码加密保存在etc/shadow中
3.为用户建立一个新的家目录/home/nash su
4.将/ect/skel中的文件复制到用户的家目录中
5.建立一个与用户用户名相同的组,新建用户默认属于这个同名组

命令useradd支持以下参数:
-d  家目录
-s  登陆shell
-u  user id
g   主族
-D  附属组(最多31个,用逗号分隔)
也可以通过直接修改/etc/passwd 的方式实现,但是不建议


修改用户信息
命令usermod用来修改用户信息
usermod+参数+你要修改的东西
usermod 参数  username

命令usermod支持以下参数
-l  新用户名
-u 新userid
-d 用户家目录位置
-g 用户所属主组
-G 用户所属附属组
-L 锁定用户使其不能登陆
-U 解除锁定

删除用户
命令userdel用以删除指定用户:
userdel nash su     (保留用户的家目录)
userdel -r nash su   (同时删除用户的家目录)
del是delete的简写
批量创建用户:
     for i in{1..50}
    do
       useradd user$i
 done 
View Code

#用户的相关文件

/etc/skel
/etc/login.defs 
/etc/default/useradd

#用户组

几乎所有操作系统都有组的概念,通过组,我们可以更加方便的归类、管理用户。一般来讲,我们使用部门、职能或地理区域的分类方式来创建使用组。
一每个组有一个组ID
二.组信息保存在/etc/group中
三.每个用户拥有一个主组,同时还可以拥有最多31个附属组

创建、修改、删除组
命令groupadd用以创建组:
      groupadd+组名
命令groupmod用以修改组信息:
      groupmod -n newname 原来的组name     修改组名
      groupmod -g newGid   oldGid           修改组ID
命令groupdel用以删除组:
      groupdel +组名

2.5.文件大小

#给1.txt创建一个软链接
[root@cots3 ~]# ln -s  1.txt aa.txt
[root@cots3 ~]# ls -l aa.txt 
lrwxrwxrwx 1 root root 5 Mar  4 23:29 aa.txt -> 1.txt

#提示:创建软链接的时候,文件的大小不一样

2.6.时间戳

#7、8、9三列是时间(默认是修改时间)

modify 修改 对应的是 -mtime 一般是修改文件内容时候改变
change 改变时间 -ctime 文件属性改变
access 访问时间 -atime 访问文件内容时候改变

#演:时间的变化

[root@cots3 ~]# touch guo.txt
[root@cots3 ~]# stat guo.txt 
  File: ‘guo.txt’
  Size: 0             Blocks: 0          IO Block: 4096   regular empty file
Device: fd00h/64768d    Inode: 33574991    Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--)  Uid: (    0/    root)   Gid: (    0/    root)
Access: 2020-03-04 23:26:28.523104035 -0500
Modify: 2020-03-04 23:26:28.523104035 -0500    #开始时间
Change: 2020-03-04 23:26:28.523104035 -0500    #开始时间
 Birth: -
[root@cots3 ~]# echo aa > guo.txt 
[root@cots3 ~]# stat guo.txt 
  File: ‘guo.txt’
  Size: 3             Blocks: 8          IO Block: 4096   regular file
Device: fd00h/64768d    Inode: 33574991    Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--)  Uid: (    0/    root)   Gid: (    0/    root)
Access: 2020-03-04 23:26:28.523104035 -0500
Modify: 2020-03-04 23:26:41.455206922 -0500      #时间变了
Change: 2020-03-04 23:26:41.455206922 -0500      #时间变了
 Birth: -

#如果想要格式化属性时间的话就使用

[root@cots3 ~]# ls -l --time-style=long-iso 1.txt 
-rw-r--r-- 1 root root 104 2020-02-29 09:43 1.txt

2.7.文件名

#文件名不在inode里,而是在上级目录的Block里

 

原文出处:https://www.cnblogs.com/guoke-boy/p/12419471.html

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