Linux 文件系统概览(3)

请参考官方 Linux 文件系统层次标准(FHS)网页来了解这些每一个目录以及它们的子目录的更多细节。维基百科上也有关于 FHS 的一个很好的介绍。应该尽可能的遵循这些标准,从而确保操作和功能的一致性。无论在主机上使用什么类型的文件系统,该层次目录结构都是相同的。

Linux 统一目录结构

在一些非 Linux 操作系统的个人电脑上,如果有多个物理硬盘驱动器或多个分区,每一个硬盘或分区都会分配一个驱动器号。知道文件或程序位于哪一个硬盘驱动器上是很有必要的,比如 C: 或 D: 。然后,你可以在命令中使用驱动器号,以 D: 为例,为了进入 D: 驱动器,你可以使用 cd 命令来更改工作目录为正确的目录,从而定位需要的文件。每一个硬盘驱动器都有自己单独的、完整的��录树。

Linux 文件系统将所有物理硬盘驱动器和分区统一为一个目录结构。它们均从顶层 root 目录(/)开始。所有其它目录以及它们的子目录均位于单一的 Linux 根目录下。这意味着只有一棵目录树来搜索文件和程序。

因为只有一个文件系统,所以 /home、/tmp、/var、/opt 或 /usr 能够创建在和 root(/)文件系统不同的物理硬盘驱动器、分区或逻辑分区上,然后挂载到一个挂载点(目录)上,从而作为 root 文件系统树的一部分。甚至可移动驱动器,比如 USB 驱动器或一个外接的 USB 或 ESATA 硬盘驱动器均可以挂载到 root 文件系统上,成为目录树不可或缺的部分。

当从 Linux 发行版的一个版本升级到另一个版本或从一个发行版更改到另一个发行版的时候,就会很清楚地看到这样创建到不同分区的好处。通常情况下,除了任何像 Fedora 中的 dnf-upgrade 之类的升级工具,会明智地在升级过程中偶尔重新格式化包含操作系统的硬盘驱动来删除那些长期积累的垃圾。如果 /home 目录是 root 文件系统的一部分(位于同一个硬盘驱动器),那么它也会被格式化,然后需要通过之前的备份恢复。如果 /home 目录作为一个分离的文件系统,那么安装程序将会识别到,并跳过它的格式化。对于存储数据库、邮箱、网页和其它可变的用户以及系统数据的 /var 目录也是这样的。

将 Linux 系统目录树的某些部分作为一个分离的文件系统还有一些其他原因。比如,在很久以前,我还不知道将所有需要的 Linux 目录均作为 root(/)文件系统的一部分可能存在的问题,于是,一些非常大的文件填满了 /home 目录。因为 /home 目录和 /tmp 目录均不是分离的文件系统,而是 root 文件系统的简单子目录,整个 root 文件系统就被填满了。于是就不再有剩余空间可以让操作系统用来存储临时文件或扩展已存在数据文件。首先,应用程序开始抱怨没有空间来保存文件,然后,操作系统也开始异常行动。启动到单用户模式,并清除了 /home 目录中的多余文件之后,终于又能够重新工作了。然后,我使用非常标准的多重文件系统设置来重新安装 Linux 系统,从而避免了系统崩溃的再次发生。

我曾经遇到一个情况,Linux 主机还在运行,但是却不允许用户通过 GUI 桌面登录。我可以通过使用虚拟控制台之一,通过命令行界面(CLI)本地登录,然后远程使用 SSH 。问题的原因是因为 /tmp 文件系统满了,因此 GUI 桌面登录时所需要的一些临时文件不能被创建。因为命令行界面登录不需要在 /tmp 目录中创建文件,所以无可用空间并不会阻止我使用命令行界面来登录。在这种情况下,/tmp 目录是一个分离的文件系统,在 /tmp 所位于的逻辑卷上还有大量的可用空间。我简单地扩展了 /tmp 逻辑卷的容量到能够容纳主机所需要的临时文件,于是问题便解决了。注意,这个解决方法不需要重启,当 /tmp 文件系统扩大以后,用户就可以登录到桌面了。

当我在一家很大的科技公司当实验室管理员的时候,遇到过另外一个故障。开发者将一个应用程序安装到了一个错误的位置(/var)。结果该应用程序崩溃了,因为 /var 文件系统满了,由于缺乏空间,存储于 /var/log 中的日志文件无法附加新的日志消息。然而,系统仍然在运行,因为 root 文件系统和 /tmp 文件系统还没有被填满。删除了该应用程序并重新安装在 /opt 文件系统后,问题便解决了。

文件系统类型

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