Forklaring af "Alt er en fil" og filtyper i Linux
Hvis du er ny hos Linux eller har brugt det i et par måneder, skal du have hørt eller læst udsagn som “I Linux er alt en fil”.
Det er faktisk sandt, selvom det bare er et generaliseringskoncept, i Unix og dets derivater som Linux betragtes alt som en fil. Hvis noget ikke er en fil, skal den køre som en proces på systemet.
For at forstå dette skal du f.eks. Tage mængden af plads i din rod (/) -mappe altid forbruges af forskellige typer Linux-filer. Når du opretter en fil eller overfører en fil til dit system, optager den noget plads på den fysiske disk, og den anses for at være i et bestemt format (filtype).
Og også Linux-systemet skelner ikke mellem filer og mapper, men mapper gør et vigtigt job, det vil sige at gemme andre filer i grupper i et hierarki for nem placering. Alle dine hardwarekomponenter er repræsenteret som filer, og systemet kommunikerer med dem ved hjælp af disse filer.
Ideen er en vigtig beskrivelse af en stor egenskab ved Linux, hvor input/output ressourcer såsom dine dokumenter, mapper (mapper i Mac OS X og Windows), tastatur, skærm, harddiske, flytbare medier, printere, modemer, virtual terminaler og også inter-proces og netværkskommunikation er strømme af bytes defineret af filsystemplads.
En bemærkelsesværdig fordel ved alt at være en fil er, at det samme sæt Linux-værktøjer, hjælpeprogrammer og API'er kan bruges på ovenstående input/output-ressourcer.
Selvom alt i Linux er en fil, er der visse specielle filer, der er mere end bare en fil, for eksempel stikkontakter og navngivne rør.
Hvad er de forskellige typer filer i Linux?
I Linux er der grundlæggende tre typer filer:
- Almindelige/almindelige filer
- Særlige filer
- Kataloger
Dette er filer, der indeholder tekst, data eller programinstruktioner, og de er den mest almindelige type filer, du kan forvente at finde på et Linux-system, og de inkluderer:
- Læsbare filer
- Binære filer
- Billedfiler
- Komprimerede filer og så videre.
Specielle filer inkluderer følgende:
Bloker filer: Disse er enhedsfiler, der giver bufferadgang til systemhardwarekomponenter. De giver en metode til kommunikation med enhedsdrivere gennem filsystemet.
Et vigtigt aspekt ved blokfiler er, at de kan overføre en stor blok med data og information på et givet tidspunkt.
Notering af blokfilstik i et bibliotek:
# ls -l /dev | grep "^b"
brw-rw---- 1 root disk 7, 0 May 18 10:26 loop0 brw-rw---- 1 root disk 7, 1 May 18 10:26 loop1 brw-rw---- 1 root disk 7, 2 May 18 10:26 loop2 brw-rw---- 1 root disk 7, 3 May 18 10:26 loop3 brw-rw---- 1 root disk 7, 4 May 18 10:26 loop4 brw-rw---- 1 root disk 7, 5 May 18 10:26 loop5 brw-rw---- 1 root disk 7, 6 May 18 10:26 loop6 brw-rw---- 1 root disk 7, 7 May 18 10:26 loop7 brw-rw---- 1 root disk 1, 0 May 18 10:26 ram0 brw-rw---- 1 root disk 1, 1 May 18 10:26 ram1 brw-rw---- 1 root disk 1, 10 May 18 10:26 ram10 brw-rw---- 1 root disk 1, 11 May 18 10:26 ram11 brw-rw---- 1 root disk 1, 12 May 18 10:26 ram12 brw-rw---- 1 root disk 1, 13 May 18 10:26 ram13 brw-rw---- 1 root disk 1, 14 May 18 10:26 ram14 brw-rw---- 1 root disk 1, 15 May 18 10:26 ram15 brw-rw---- 1 root disk 1, 2 May 18 10:26 ram2 brw-rw---- 1 root disk 1, 3 May 18 10:26 ram3 brw-rw---- 1 root disk 1, 4 May 18 10:26 ram4 brw-rw---- 1 root disk 1, 5 May 18 10:26 ram5 ...
Tegnfiler: Disse er også enhedsfiler, der giver ubufret seriel adgang til systemhardwarekomponenter. De arbejder ved at give en måde at kommunikere med enheder ved at overføre data et tegn ad gangen.
Notering af tegnfiler-stik i et bibliotek:
# ls -l /dev | grep "^c"
crw------- 1 root root 10, 235 May 18 15:54 autofs crw------- 1 root root 10, 234 May 18 15:54 btrfs-control crw------- 1 root root 5, 1 May 18 10:26 console crw------- 1 root root 10, 60 May 18 10:26 cpu_dma_latency crw------- 1 root root 10, 203 May 18 15:54 cuse crw------- 1 root root 10, 61 May 18 10:26 ecryptfs crw-rw---- 1 root video 29, 0 May 18 10:26 fb0 crw-rw-rw- 1 root root 1, 7 May 18 10:26 full crw-rw-rw- 1 root root 10, 229 May 18 10:26 fuse crw------- 1 root root 251, 0 May 18 10:27 hidraw0 crw------- 1 root root 10, 228 May 18 10:26 hpet crw-r--r-- 1 root root 1, 11 May 18 10:26 kmsg crw-rw----+ 1 root root 10, 232 May 18 10:26 kvm crw------- 1 root root 10, 237 May 18 10:26 loop-control crw------- 1 root root 10, 227 May 18 10:26 mcelog crw------- 1 root root 249, 0 May 18 10:27 media0 crw------- 1 root root 250, 0 May 18 10:26 mei0 crw-r----- 1 root kmem 1, 1 May 18 10:26 mem crw------- 1 root root 10, 57 May 18 10:26 memory_bandwidth crw------- 1 root root 10, 59 May 18 10:26 network_latency crw------- 1 root root 10, 58 May 18 10:26 network_throughput crw-rw-rw- 1 root root 1, 3 May 18 10:26 null crw-r----- 1 root kmem 1, 4 May 18 10:26 port crw------- 1 root root 108, 0 May 18 10:26 ppp crw------- 1 root root 10, 1 May 18 10:26 psaux crw-rw-rw- 1 root tty 5, 2 May 18 17:40 ptmx crw-rw-rw- 1 root root 1, 8 May 18 10:26 random
Symboliske linkfiler: Et symbolsk link er en henvisning til en anden fil på systemet. Derfor er symbolske linkfiler filer, der peger på andre filer, og de kan enten være mapper eller almindelige filer.
Notering af symbolske linkstik i et bibliotek:
# ls -l /dev/ | grep "^l"
lrwxrwxrwx 1 root root 3 May 18 10:26 cdrom -> sr0 lrwxrwxrwx 1 root root 11 May 18 15:54 core -> /proc/kcore lrwxrwxrwx 1 root root 13 May 18 15:54 fd -> /proc/self/fd lrwxrwxrwx 1 root root 4 May 18 10:26 rtc -> rtc0 lrwxrwxrwx 1 root root 8 May 18 10:26 shm -> /run/shm lrwxrwxrwx 1 root root 15 May 18 15:54 stderr -> /proc/self/fd/2 lrwxrwxrwx 1 root root 15 May 18 15:54 stdin -> /proc/self/fd/0 lrwxrwxrwx 1 root root 15 May 18 15:54 stdout -> /proc/self/fd/1
Du kan oprette symbolske links ved hjælp af ln -værktøjet i Linux som i eksemplet nedenfor.
# touch file1.txt # ln -s file1.txt /home/tecmint/file1.txt [create symbolic link] # ls -l /home/tecmint/ | grep "^l" [List symbolic links]
I ovenstående eksempel oprettede jeg en fil kaldet file1.txt i/tmp-biblioteket og oprettede derefter det symbolske link /home/tecmint/file1.txt for at pege på /tmp/file1.txt.
Rør eller navngivne rør: Disse er filer, der muliggør kommunikation mellem processer ved at forbinde output fra en proces til input fra en anden.
Et navngivet rør er faktisk en fil, der bruges af to processer til at kommunikere med hver, og den fungerer som et Linux-rør.
Notering af rørstik i et bibliotek:
# ls -l | grep "^p"
prw-rw-r-- 1 tecmint tecmint 0 May 18 17:47 pipe1 prw-rw-r-- 1 tecmint tecmint 0 May 18 17:47 pipe2 prw-rw-r-- 1 tecmint tecmint 0 May 18 17:47 pipe3 prw-rw-r-- 1 tecmint tecmint 0 May 18 17:47 pipe4 prw-rw-r-- 1 tecmint tecmint 0 May 18 17:47 pipe5
Du kan bruge mkfifo-værktøjet til at oprette et navngivet rør i Linux som følger.
# mkfifo pipe1 # echo "This is named pipe1" > pipe1
I ovenstående eksempel oprettede jeg et navngivet rør kaldet pipe1 , og derefter sendte jeg nogle data til det ved hjælp af ekkokommandoen, efter at skallen blev un-interaktiv under bearbejdning af input.
Så åbnede jeg en anden skal og kørte den anden kommando for at udskrive, hvad der blev sendt til rør.
# while read line ;do echo "This was passed-'$line' "; done<pipe1
Socket-filer: Dette er filer, der giver et middel til kommunikation mellem processer, men de kan overføre data og information mellem proces, der kører i forskellige miljøer.
Dette betyder, at stikkontakter giver data- og informationsoverførsel mellem proces, der kører på forskellige maskiner på et netværk.
Et eksempel på at vise sockets arbejde ville være en webbrowser, der opretter forbindelse til en webserver.
# ls -l /dev/ | grep "^s"
srw-rw-rw- 1 root root 0 May 18 10:26 log
Dette er et eksempel på en sokkel, der oprettes i C ved hjælp af systemkaldet -stik() .
int socket_desc= socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0 );
I ovenstående:
-
AF_INETer adressefamilien (IPv4) -
SOCK_STREAMer typen (forbindelsen er TCP-protokolorienteret) -
0er protokollen (IP-protokol)
For at henvise til socket-filen skal du bruge socket_desc , som er den samme som filbeskrivelsen, og bruge read() og skriv() systemopkald til henholdsvis at læse og skrive fra stikkontakten.
Dette er specielle filer, der gemmer både almindelige og andre specielle filer, og de er organiseret på Linux-filsystemet i et hierarki startende fra rod (/) -mappen.
Notering af stikkontakter i et bibliotek:
# ls -l / | grep "^d"
drwxr-xr-x 2 root root 4096 May 5 15:49 bin drwxr-xr-x 4 root root 4096 May 5 15:58 boot drwxr-xr-x 2 root root 4096 Apr 11 2015 cdrom drwxr-xr-x 17 root root 4400 May 18 10:27 dev drwxr-xr-x 168 root root 12288 May 18 10:28 etc drwxr-xr-x 3 root root 4096 Apr 11 2015 home drwxr-xr-x 25 root root 4096 May 5 15:44 lib drwxr-xr-x 2 root root 4096 May 5 15:44 lib64 drwx------ 2 root root 16384 Apr 11 2015 lost+found drwxr-xr-x 3 root root 4096 Apr 10 2015 media drwxr-xr-x 3 root root 4096 Feb 23 17:54 mnt drwxr-xr-x 16 root root 4096 Apr 30 16:01 opt dr-xr-xr-x 223 root root 0 May 18 15:54 proc drwx------ 19 root root 4096 Apr 9 11:12 root drwxr-xr-x 27 root root 920 May 18 10:54 run drwxr-xr-x 2 root root 12288 May 5 15:57 sbin drwxr-xr-x 2 root root 4096 Dec 1 2014 srv dr-xr-xr-x 13 root root 0 May 18 15:54 sys drwxrwxrwt 13 root root 4096 May 18 17:55 tmp drwxr-xr-x 11 root root 4096 Mar 31 16:00 usr drwxr-xr-x 12 root root 4096 Nov 12 2015 var
Du kan oprette et bibliotek ved hjælp af kommandoen mkdir.
# mkdir -m 1666 linux-console.net # mkdir -m 1666 news.linux-console.net # mkdir -m 1775 linuxsay.com
Resumé
Du skal nu have en klar forståelse af, hvorfor alt i Linux er en fil og de forskellige typer filer, der kan afslutte på dit Linux-system.
Du kan tilføje mere til dette ved at læse mere om de enkelte filtyper, og de oprettes. Jeg håber, dette finder denne guide nyttig, og hvis du har spørgsmål og yderligere oplysninger, som du gerne vil dele, bedes du give en kommentar, så vi diskuterer mere.