Systém souborů (File System)

Operační systém UNIX

Systém souborů

Systém souborů (File System) Základní pojmy

Běžný uživatel vidí logický systém souborů jako jeden strom.

Kořen stromu je kořenový adresář ( / = Root Directory ).

Uzly stromu jsou adresáře (d = Directory). Listy stromu jsou: obyčejné soubory (- = File) speciální soubory znakové (c = Character Device) a blokové (b = Block Device) symbolické linky (l = Symbolic Link) roury (p = Pipe)

Logický systém souborů je (obvykle) tvořen více fyzickými systémy souborů.

predn_03.doc

18.11.01 23:22

1


Příklad:

Systém souborů

mount /dev/dsk/c0t0d0d3 /home

Fyzické systémy souborů

Logický systém souborů /

/ lost+found

home

lost+found

etc passwd

home

etc passwd

group

group

mount / lost+found

predn_03.doc

user1

lost+found

user1

user2

user2

18.11.01 23:22

2


Systém souborů

Typy fyzických systémů souborů:

diskové ( s5, ufs, vxfs, pcfs, hsfs, ... ) síťové ( nfs, smb, ... ) paměťové ( tmpfs ) virtuální ( procfs, fdfs, ... )

Výhody unixové koncepce:

za pokrytí logického FS fyzickými FS je odpovědný administrátor pokrytí lze měnit bez vlivu na logický FS možnost zvětšování kapacity logického FS bez změny jeho struktury ohraničení chyby v rámci fyzického FS

predn_03.doc

18.11.01 23:22

3


Systém souborů

Jména souborů (adresářů)

Maximální délka jména závisí na implementaci ( obvykle 255, s5 - 14 ) Jsou povoleny všechny znaky kromě lomítka (/)

Nedoporučené znaky jsou: nezobrazitelné ( A) znaky interpretované shellem ( *, #, $ )

Poznámky:

Malá a velká písmena se rozlišují. Tečka je platný znak. Jména souborů začínající tečkou se: nenahrazují na příkazové řádce při použití znaků * a ? nevypisují příkazem ls (jen s přepínačem -a)

proto jména konfiguračních souborů obvykle začínají tečkou: .profile, .kshrc, ... Jména tečka (.) a dvě tečky (..) jsou rezervována pro: . - aktuální adresář .. - nadřazený adresář

predn_03.doc

18.11.01 23:22

4


Systém souborů

Adresářová struktura Absolutní (úplná) cesta (Absolute/Full Path) určení cesty k souboru úplným zápisem všech adresářů ( oddělených znaky / ) počínaje kořenovým adresářem (/)

Aktuální (pracovní) adresář (Current/Working Directory)

zobrazen příkazem pwd

hodnota proměnné PWD

mění se příkazem cd <nový pracovní adresář>

je určen absolutní cestou v každém procesu může být jiný má synonymum (link) tečka (.) synonymum nadřazeného adresáře jsou dvě tečky (..)

predn_03.doc

18.11.01 23:22

5


Systém souborů

Relativní cesta (Relative Path)

nezačíná /

určuje cestu k souboru spolu s pracovním adresářem

Cesta k adresáři (Path) + jméno souboru (Name) = cesta k souboru (Pathname)

Domovský adresář (Home Directory)

definován pro každého uživatele po přihlášení je pracovním adresářem jméno uloženo v eviroment proměnné HOME

nastaví se jako pracovní příkazem cd bez parametrů

obvykle /home/<username> nebo /home//<username>

obvykle umožňuje uživateli zápis (vytváření souborů a podadresářů)

predn_03.doc

18.11.01 23:22

6


Systém souborů

Důležité adresáře (verze SVR4) spustitelné programy (nyní link na /usr/bin)

/bin

/sbin programy pro start a administraci systému

/dev

speciální soubory

/etc

konfigurační soubory (původně i programy) pro administraci systému

/home /tmp

domovské adresáře uživatelů dočasné soubory

/lib

knihovny (nyní link na /usr/lib)

/kernel

/opt

doplňkové programy které nejsou součástí instalace

/usr

systémové soubory které nemění svou velikost

/var

systémové soubory které mění svou velikost

predn_03.doc

jádro systému

18.11.01 23:22

7


Systém souborů

/usr/ bin spustitelné programy sbin další programy pro start a administraci systému ccs překladač jazyka C include vkládané soubory (.h) lib knihovny share

soubory nezávislé na implementaci (např./usr/share/man)

ucb programy kompatibility s BSD

/var adm logovací soubory log logovací soubory mail poštovní schránky uživatelů spool

predn_03.doc

fronty úloh (lp, cron)

18.11.01 23:22

8


Systém souborů

Práce s adresáři Příkazy:

cd [adresář]

přepnutí aktuálního adresáře do domovského resp. zadaného pwd

výpis cesty k aktuálnímu adresáři mkdir [-p] seznam_adresářů

vytvoření adresáře/adresářů rmdir

zrušení prázdného adresáře/adresářů ls [přepínače] [seznam_souborů_nebo_adresářů] výpis jmen souborů (adresářů) resp. obsahu adresářů (aktuálního adresáře) u adresářů se nevypisuje obsah, ale jméno -d -a

v adresářích se vypisují i soubory začínající tečkou

-l

dlouhý výpis

predn_03.doc

18.11.01 23:22

9


Systém souborů

Příklady: $ pwd /home/honza $ echo $HOME /home/honza $ cd / ; pwd / $ cd ; pwd /home/honza $ ls konec t1 $ mkdir d1 $ ls * konec t1 d1: $ ls -d * d1 konec $

predn_03.doc

testik

text

testik

t1

vypis

text

testik

vypis

text

18.11.01 23:22

vypis

10


Systém souborů

Princip implementace systému souborů Každý soubor je popsán jedním informačním uzlem (i-node) i-uzel je v rámci fyzického FS jednoznačně určen číslem (i-uzel číslo 2 popisuje kořenový adresář) i-uzel obsahuje vše o souboru kromě jména a dat Na data jsou v i-uzlu odkazy. Vlastní data jsou jinde v rámci fyzického FS. Číslo i-uzlu je spojeno se jménem souboru v souboru typu adresář.

predn_03.doc

18.11.01 23:22

11


Systém souborů

Příklad: Vyhledání souboru /etc/passwd / i-uzel 2:

i-uzel 123:

typ:d data:

... 123 etc

typ:d data:

...

... 555 passwd

i-uzel 555 typ:- data:

root:x:0:1:...

Důsledky:

Soubor může mít více jmen Soubor lze přejmenovat

predn_03.doc

18.11.01 23:22

12


Systém souborů

Informace o souborech (adresářích) Příkaz ls -l vypíše na každé řádce o jednom souboru/adresáři tyto informace: $ ls -ld ?? drwxr-xr-x 2 honza staff 512 Oct 14 22:32 d1 -rwxr-xr-x 1 honza staff 21 Mar 4 2001 t1 $ $ ^ a)

^ b)

^ c)

^ d)

^ e)

^ f)

^ g)

^ h)

a) typ - viz výše b) práva - přístupová práva čtení (r), zápisu (w) a provádění (x) pro vlastníka skupinu a ostatní (viz příští přednáška) c) počet odkazů - počet synonym (pevných linků) d) vlastník - jméno vlastníka nebo uid e) skupina - jméno skupiny nebo gid f) délka - délka souboru v bytech nebo velké a malé číslo pro speciální soubory g) datum a čas - datum a čas vytvoření resp. změny souboru h) jméno- jméno souboru predn_03.doc

18.11.01 23:22

13


Systém souborů

Rušení, přesun a kopírování souborů a adresářů

predn_03.doc

18.11.01 23:22

14


Systém souborů

Pevný link

Více jmen jednoho souboru tzv. pevný link lze vytvořit příkazem ln

Volání:

ln puvodní_jméno_souboru nové_jméno_souboru Příkaz vytvoří nový odkaz a inkrementuje čítač počtu odkazů v i-uzlu.

Pevné linky lze vytvářet pouze v rámci jednoho fyzického FS (proč?) Nelze vytvářet pevné linky na adresáře (s výjimkou . a ..) Nelze vytvářet pevné linky na neexistující soubory. Soubor (data a i-uzel) je jen jeden. Jména jsou rovnocenná (nedá se zjistit, které bylo první) Zrušení souboru s více odkazy ruší odkaz a dekrementuje čítač. Data se uvolní při zrušení posledního odkazu.

predn_03.doc

18.11.01 23:22

15


Systém souborů

Příklady: $ mkdir a; ls -ld a drwxr-xr-x 2 honza $ mkdir a/b; ls -ld a drwxr-xr-x 3 honza $ touch c; ls -li c 21262 -rw-r--r-1 $ ln c d; ls -li [cd] 21262 -rw-r--r-2 21262 -rw-r--r-2 $ rm c; ls -li d 21262 -rw-r--r-1 $

... 21262 c

...

staff

512 Oct 21 21:28 a

staff

512 Oct 21 21:28 a

honza

staff

0 Oct 21 21:28 c

honza honza

staff staff

0 Oct 21 21:28 c 0 Oct 21 21:28 d

honza

staff

0 Oct 21 21:28 d


... 21262 d

predn_03.doc

...

18.11.01 23:22

16


Systém souborů

Symbolický link Soubor typu symbolický link (l) obsahuje jméno jiného souboru (v datech nebo přímo v i-uzlu. Při použití symbolického linku se některé operace provádějí s linkem (rm), některé se souborem, na který link ukazuje (vi). Symbolickým linkem lze odkazovat libovolně, tedy i mezi fyzickými syst.souborů. Symbolický link lze vytvořit i na neexistující soubor, chyba se zjistí až při použití linku. Symbolický link může odkazovat na adresář. Lze pomocí něj vytvořit cyklickou cestu (proto je mnoho symb. linků v cestě k souboru hlášeno jako chyba).

predn_03.doc

18.11.01 23:22

17


Systém souborů

Příklad: $ ln -s d c; ls -li [cd] 21263 lrwxrwxrwx 1 honza 21262 -rw-r--r-1 honza $

... 21263 c

...

i-uzel 21263 typ:l data:

staff staff

... 21262 d

1 Oct 21 22:02 c -> d 0 Oct 21 21:28 d

...


d

predn_03.doc

18.11.01 23:22

18


Systém souborů

Určení typu souboru podle obsahu

file <seznam_jmen_souborů> vypíše typy souborů podle obsahu:

Příklad: $ file ?? d1: t1: t2: $

directory executable /bin/awk script empty file

Rozdělení obyčejných souborů:

Tištitelné: textové (ascii text) skripty Netištitelné binární proveditelný (executable)

predn_03.doc

18.11.01 23:22

19


Systém souborů

datové (data)

Zobrazení obsahu textových souborů nebo jejich částí

filtry a editory (viz minulá přednáška)

Zobrazení obsahu binárního souboru

od [-odxc]

(Octal Dump) - výpis obsahu binárního souboru v různých formátech strings výpis textových řetězců z binárního souboru

predn_03.doc

18.11.01 23:22

20


Systém souborů

Speciální soubory, soubory zařízení (special/device files)

Soubory pro práci s periferními zařízeními. Stejné použití jako soubory - jiné vlastnosti. Obvykle umístěny v adresáři /dev, pojmenování často systémově závislé /dev/null - prázdný soubor /dev/console - systémová konzole /dev/tty - aktuální terminál /dev/rdsk/c0t0d0s3 - disk, znakové zařízení /dev/dsk/c0t0d0s3 - disk, blokové zařízení

Budou probírány podrobněji později v jiné přednášce.

predn_03.doc

18.11.01 23:22

21

Systém souborů (File System)

Recommend Documents