Ubuntu Linux上机指导 理解文件和文件系统.docx
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UbuntuLinux上机指导理解文件和文件系统
UbuntuLinux上机指导二理解文件和文件系统
使用LibreOfficeWriter新建一个文档，把所有的操作步骤写入到这个文档中，需要记录所有的操作步骤和截图，文档用“学号+姓名+第二次作业”的方式命名，保存到home文件夹。
然后发送到作业邮箱：
hukunrong.course@
一、准备工作
可能下面操作的命令需要管理员（root）权限。
一般来说，机房的电脑root密码是123456；如果没有设置root密码，参考以下步骤。
（注意，所有的命令要仔细检查拼写，在需要的地方加入空格）
（1）在ubuntu下打开命令终端快捷键ctrl+alt+t
（2）在终端输入命令sudopasswd，然后会提示你输入当前的用户的密码，输入当前密码。
（3）输入当前密码后，终端会提示你输入新密码，此时的密码就是root的新密码。
（千万注意：
因为是公用电脑，不能设置为任何别的密码，带来不便。
这个密码只能使用123456）
（4）输入新密码后还会提示重复一次输入密码，输入并确定后，即修改成功！
（5）你可以尝试输入sudo
二、关于硬盘种类、物理几何结构及硬盘容量、分区大小计算；
（注意：
记住以下说的所有知识点）
1、硬盘种类、物理几何结构
硬盘的种类主要是SCSI、IDE、以及现在流行的SATA等；任何一种硬盘的生产都要一定的标准；随着相应的标准的升级，硬盘生产技术也在升级；比如SCSI标准已经经历了SCSI-1、SCSI-2、SCSI-3；其中目前咱们经常在服务器网站看到的Ultral-160就是基于SCSI-3标准的；IDE遵循的是ATA标准，而目前流行的SATA，是ATA标准的升级版本；IDE是并口设备，而SATA是串口，SATA的发展目的是替换IDE；硬盘的物理几何结构是由盘、磁盘表面、柱面、扇区组成，一个张硬盘内部是由几张碟片叠加在一起，这样形成一个柱体面；每个碟片都有上下表面；磁头和磁盘表面接触从而能读取数据；
2、硬盘容量及分区大小的算法；
我们通过fdsik-l可以发现如下的信息：
（注意，这里准确的命令输入：
sudofdisk-lu）
你看到的输出结果可能和下面的不同。
Disk/dev/hda:
80.0GB,80026361856bytes
255heads,63sectors/track,9729cylinders
Units=cylindersof16065*512=8225280bytes
DeviceBoot Start End Blocks Id System
/dev/hda1 * 1 765 6144831 7 HPFS/NTFS
/dev/hda2 766 2805 16386300 c W95FAT32（LBA）
/dev/hda3 2806 9729 55617030 5 Extended
/dev/hda5 2806 3825 8193118+ 83 Linux
/dev/hda6 3826 5100 10241406 83 Linux
/dev/hda7 5101 5198 787153+ 82 Linuxswap/Solaris
/dev/hda8 5199 6657 11719386 83 Linux
/dev/hda9 6658 7751 8787523+ 83 Linux
/dev/hda10 7752 9729 15888253+ 83 Linux
其中heads是磁盘面；sectors是扇区；cylinders是柱面；每个扇区大小是512byte，也就是0.5K；通过上面的例子，我们发现此硬盘有255个磁盘面，有63个扇区，有9729个柱面；所以整个硬盘体积换算公式应该是：
磁面个数x扇区个数x每个扇区的大小512x柱面个数=硬盘体积（单位bytes）
所以在本例中磁盘的大小应该计算如下：
255x63x512x9729=80023749120bytes提示：
由于硬盘生产商和操作系统换算不太一样，硬盘厂家以10进位的办法来换算，而操作系统是以2进位制来换算，所以在换算成M或者G时，不同的算法结果却不一样；所以我们的硬盘有时标出的是80G，在操作系统下看却少几M；上面例子中，硬盘厂家算法和操作系统算数比较：
硬盘厂家：
80023749120bytes=80023749.120K=80023.749120M（向大单位换算，每次除以1000）
操作系统：
80023749120bytes=78148192.5K=76316.594238281M（向大单位换算，每次除以1024）我们在查看分区大小的时候，可以用生产厂家提供的算法来简单推算分区的大小；把小数点向前移动六位就是以G表示的大小；比如hda1的大小约为6.144831G；
二、关于硬盘分区划分标准及合理分区结构；
1、硬盘分区划分标准
硬盘的分区由主分区、扩展分区和逻辑分区组成；所以我们在对硬盘分区时要遵循这个标准；主分区（包括扩展分区）的最大个数是四个，主分区（包含扩展分区）的个数硬盘的主引导记录MBR（MasterBootRecorder）决定的，MBR存放启动管理程序（GRUB，LILO，NTLOARDER等）和分区表记录。
其中扩展分区也算一个主分区；扩展分区下可以包含更多的逻辑分区；所以主分区（包括扩展分区）范围是从1-4，逻辑分区是从5开始的；比如下面的例子：
DeviceBoot Start End Blocks Id System
/dev/hda1 * 1 765 6144831 7 HPFS/NTFS
/dev/hda2 766 2805 16386300 c W95FAT32（LBA）
/dev/hda3 2806 9729 55617030 5 Extended
/dev/hda5 2806 3825 8193118+ 83 Linux
/dev/hda6 3826 5100 10241406 83 Linux
/dev/hda7 5101 5198 787153+ 82 Linuxswap/Solaris
/dev/hda8 5199 6657 11719386 83 Linux
/dev/hda9 6658 7751 8787523+ 83 Linux
/dev/hda10 7752 9729 15888253+ 83 Linux
通过这个例子，我们可以看到主分区有3个，从hda1-hda3，扩展分区由hda5-hda10；此硬盘没有主分区4，所以也没有显示主分区hda4；但逻辑分区不可能从4开始，因为那是主分区的位置，明白了吧；
2、硬盘设备（包括移动存储设备）在Linux或者其它类Unix系统的表示；
IDE硬盘在Linux或者其它类Unix系统的一般表示为hd*，比如hda、hdb......，我们可以通过fdisk-l来查看；有时您可能只有一个硬盘，在操作系统中看到的却是hdb，这与硬盘的跳线有关；另外hdc大多表示是光驱设备；如果您有两块硬盘，大多是hda和hdb。
在这方面说的太多也无用，还是以fdisk-l为准为好；SCSI和SATA硬盘在Linux通常也是表示为sd*，比如sda、sdb......以fdisk-l为准移动存储设备在linux表示为sd*，比如sda、sdb......以fdisk-l为准
3、合理的规划分区；
关于一个磁盘的分区，一个磁盘应该有四个主分区，其中扩展也算一个主分区；存在以下情况：
1）分区结构之一：
四个主分区,没有扩展分区；
[主|分区1][主分|区2][主|分区3][主|分区4]
这种情况，如果您想在一个磁盘上划分五个以上分区，这样是行不通的；
三个主分区一个扩展分区；
[ 主|分区1][主|分区2][主|分区3][扩展分区]
|
[逻辑|分区5][逻辑|分区6][逻辑|分区7][逻辑|分区8]......
这种情况行得通，而且分区的自由度比较大；分区也不受约束，能分超过5个分区；这只是举一个例子；
2）最合理的的分区方式；
最合理的分区结构：
主分区在前，扩展分区在后，然后在扩展分区中划分逻辑分区；主分区的个数+扩展分区个数要控制在四个之内；比如下面的分区是比较好的；
[主|分区1][主|分区2][主|分区3][扩展分区]
|
[逻辑|分区5][逻辑|分区6][逻辑|分区7][逻辑|分区8]......
[主|分区1][主|分区2][扩展分区]
|
[逻辑|分区5][逻辑|分区6][逻辑|分区7][逻辑|分区8]......
[主|分区1][扩展分区]
|
[逻辑|分区5][逻辑|分区6][逻辑|分区7][逻辑|分区8]......
最不合理的分区结构：
主分区包围扩展分区；比如下面的；
[主|分区1][主|分区2][扩展分区][主|分区4][空白未分区空间]
|
[逻辑|分区5][逻辑|分区6][逻辑|分区7][逻辑|分区8]......
这样[主|分区2]和[主|分区4]之间的[扩展分区]是有自由度，但[主|分区4]后的[空白未分区空间]怎么办？
除非把主分区4完全利用扩展分区后的空间，否则您想在主分区4后再划一个分区是不可能的，划分逻辑分区更不可能；虽然类似此种办法也符合一个磁盘四个主分区的标准，但这样主分区包围扩展分区的分区方法实在不可取；我们根据这个标题，查看一下我们的例子，是不是符合这个标准呢？
DeviceBoot Start End Blocks Id System
/dev/hda1 * 1 765 6144831 7 HPFS/NTFS
/dev/hda2 766 2805 16386300 c W95FAT32（LBA）
/dev/hda3 2806 9729 55617030 5 Extended
/dev/hda5 2806 3825 8193118+ 83 Linux
/dev/hda6 3826 5100 10241406 83 Linux
/dev/hda7 5101 5198 787153+ 82 Linuxswap/Solaris
/dev/hda8 5199 6657 11719386 83 Linux
/dev/hda9 6658 7751 8787523+ 83 Linux
/dev/hda10 7752 9729 15888253+ 83 Linux
本文介绍Linux常用分区挂载点常识以及桌面、服务器分区挂载点的推荐配置，当然这个配置是天缘自己写的，分区大小这个话题是仁者见仁智者见智，欢迎大家一起交流这个话题，比如WEB服务、邮件服务、下载服务等，我们一起交流哪种类型服务下某挂载点应该加大就可以了，至于是否独立就看个人的了。
一、Linux分区挂载点介绍
Linux分区挂载点介绍，推荐容量仅供参考不是绝对，跟各系统用途以及硬盘空间配额等因素实际调整：
分区类型
介绍
备注
/boot
启动分区
一般设置100M-200M，boot目录包含了操作系统的内核和在启动系统过程中所要用到的文件。
/
根分区
所有未指定挂载点的目录都会放到这个挂载点下。
/home
用户目录
一般每个用户100M左右，特殊用途，比如放大文件也可再加上G。
分区大小取决于用户多少。
对于多用户使用的电脑，建议把/home独立出来，而且还可以很好地控制普通用户权限等，比如对用户或者用户组实行磁盘配额限制、用户权限访问等。
/tmp
临时文件
一般设置1-5G，方便加载ISO镜像文件使用，对于多用户系统或者网络服务器来也有独立挂载的必要。
临时文件目录，也是最常出现问题的目录之一。
/usr
文件系统
一般设置要3-15G，大部分的用户安装的软件程序都在这里。
就像是Windows目录和ProgramFiles目录。
很多Linux家族系统有时还会把/usr/local单独作为挂载点使用。
/var
可变数据目录
包含系统运行时要改变的数据。
通常这些数据所在的目录的大小是要经常变化的，系统日志记录也在/var/log下。
一般多用户系统或者网络服务器要建立这个分区，设立这个分区，对系统日志的维护很有帮助。
一般设置2-3G大小，也可以把硬盘余下空间全部分为var。
/srv
系统服务目录
用来存放service服务启动所需的文件资料目录，不常改变。
/opt
附加应用程序
存放可选的安装文件，个人一般把自己下载的软件资料存在里面，比如Office、QQ等等。
swap
交换分区
一般为内存2倍，最大指定2G即可
以下为其它常用的分区挂载点
/bin
二进制可执行目录
存放二进制可执行程序，里面的程序可以直接通过命令行调用，而不需要进入程序所在的文件夹。
/sbin
系统管理员命令存放目录
存放标准系统管理员文件
/dev
存放设备文件
驱动文件等
...
不再介绍...
当然上面这么多挂载点，实际上是没有比较每个目录都单独进行挂载，我们只需要根据自己的实际使用需要对个别目录进行挂载，这样系统结构看起来也会精简很多。
一般来讲Linux系统最少的挂载点有两个一个是根挂载点/，另一个是swap，虽然swap也可以采用其他方式类似方式替代，但从使用角度，天缘认为没这个必要，把swap单独设置一个挂载点似乎对Linux系统的标准性更好支持。
二、Linux系统桌面、服务器分区推荐方案
下面以80G独立硬盘安装Ubuntu为例，列一下简单的分区方案。
1、普通桌面用户推荐分区方案（示例：
80G桌面用户）：
2、服务器用户推荐分区方案一（示例：
80GWEB服务器用户，用户程序与系统程序合用usr）：
2、服务器用户推荐分区方案二（示例：
80GWEB服务器用户，用户程序与系统程序分用opt和usr）：
分区方案关键点：
——大数据库一般要加大/usr挂载点
——多用户、下载类、多存储文件等要加大/home挂载点
——文件小，用户多要注意/tmp和/var挂载点大小
三、UbuntuLinux的文件系统
你可以使用命令ls–l来查看这里列出的文件。
要求：
（1）参考课本第61页到65页，练习使用基本的几个Shell命令，每个命令的每个参数都要使用到，并把结果截图放入作业文件中；
（2）把每个命令的参数都是用一次，用ls命令列出以下的重要的系统文件夹下的所有文件
（3）动作很快的同学，继续学习本文档第8页以后的内容。
/
通常情况下，根文件系统所占空间一般应该比较小，因为其中的绝大部分文件都不需要经常改动，而且包括严格的文件和一个小的不经常改变的文件系统不容易损坏。
除了可能的一个叫/vmlinuz标准的系统引导映像之外，根目录一般不含任何文件。
所有其他文件在根文件系统的子目录中。
/bin/
/bin目录包含了引导启动所需的命令或普通用户可能用的命令（可能在引导启动后）。
这些命令都是二进制文件的可执行程序（bin是binary--二进制的简称），多是系统中重要的系统文件。
/sbin/
/sbin目录类似/bin，也用于存储二进制文件。
因为其中的大部分文件多是系统管理员使用的基本的系统程序，所以虽然普通用户必要且允许时可以使用，但一般不给普通用户使。
/root/
/root目录是超级用户的目录。
/home/
/home用户主目录的基点，比如用户user的主目录就是/home/user，可以用~user表示。
/lib/
/lib目录是根文件系统上的程序所需的共享库，存放了根文件系统程序运行所需的共享文件。
这些文件包含了可被许多程序共享的代码，以避免每个程序都包含有相同的子程序的副本，故可以使得可执行文件变得更小，节省空间。
/lib/modules/
/lib/modules目录包含系统核心可加载各种模块，尤其是那些在恢复损坏的系统时重新引导系统所需的模块（例如网络和文件系统驱动）。
/tmp/
公用的临时文件存储点，/tmp目录存放程序在运行时产生的信息和数据。
但在引导启动后，运行的程序最好使用/var/tmp来代替/tmp，因为前者可能拥有一个更大的磁盘空间。
/boot/
/boot目录存放引导加载器（bootstraploader）使用的文件，如lilo，核心映像也经常放在这里，而不是放在根目录中。
但是如果有许多核心映像，这个目录就可能变得很大，这时使用单独的文件系统会更好一些。
还有一点要注意的是，要确保核心映像必须在ide硬盘的前1024柱面内。
/mnt/
系统提供这个目录是让用户临时挂载其他的文件系统。
/mnt下面可以分为许多子目录，例如/mnt/dosa可能是使用msdos文件系统的软驱，而/mnt/exta可能是使用ext2文件系统的软驱，/mnt/cdrom光驱等等。
/lost+found/
/lost+found这个目录平时是空的，系统非正常关机而留下“无家可归”的文件（windows下叫什么.chk）就在这里
/dev/
/dev/目录包括所有设备的设备文件。
设备文件用特定的约定命名，这在设备列表中说明。
设备文件在安装时由系统产生，以后可以用/dev/makedev描述。
/dev/makedev.local是系统管理员为本地设备文件（或连接）写的描述文稿（即如一些非标准设备驱动不是标准makedev的一部分）。
下面简要介绍/dev下一些常用文件。
1./dev/console
系统控制台，也就是直接和系统连接的监视器。
2./dev/hd
ide硬盘驱动程序接口。
如：
/dev/hda指的是第一个硬盘，hda1则是指/dev/hda的第一个分区。
如系统中有其他的硬盘，则依次为/dev/hdb、/dev/hdc、；如有多个分区则依次为hda1、hda2......
3./dev/sd
scsi磁盘驱动程序接口。
如有系统有scsi硬盘，就不会访问/dev/hda，而会访问/dev/sda。
4./dev/fd
软驱设备驱动程序。
如：
/dev/fd0指系统的第一个软盘，也就是通常所说的a：
盘，/dev/fd1指第二个软盘，而/dev/fd1h1440则表示访问驱动器1中的4.5高密盘。
5./dev/st
scsi磁带驱动器驱动程序。
6./dev/tty
提供虚拟控制台支持。
如：
/dev/tty1指的是系统的第一个虚拟控制台，/dev/tty2则是系统的第二个虚拟控制台。
7./dev/pty
提供远程登陆伪终端支持。
在进行telnet登录时就要用到/dev/pty设备。
8./dev/ttys
计算机串行接口，对于dos来说就是“com1”口。
9./dev/cua
计算机串行接口，与调制解调器一起使用的设备。
10./dev/null
“黑洞”，所有写入该设备的信息都将消失。
例如：
当想要将屏幕上的输出信息隐藏起来时，只要将输出信息输入到/dev/null中即可。
/etc/
/etc/目录包含各种系统管理和系统配置文件。
每个Linux程序都是一个可执行文件，它含有操作码列表，CPU将执行这些操作码来完成特定的操作。
例如，ls命令是由/bin/ls文件提供的，该文件含有机器指令的列表，在屏幕上显示当前目录中文件的列表时需要使用这些机器指令。
几乎每个程序的行为都可以通过修改其配置文件来按照您的偏好或需要去定制。
Linux中有没有一个标准的配置文件格式。
1./etc/rc或/etc/rc.d或/etc/rc?
.d
启动、或改变运行级时运行的脚本、配置文件或其目录。
运行级0-6分别对应着一个/etc/rc?
.d目录和一个/etc/rc?
文件。
rc?
文件是个shellscript，从/etc/inittab文件分析中可以看到，当进入运行级?
时，rc?
文件就会得到执行。
2./etc/inittab
概述
inittab为linux初始化文件系统时init初始化程序用到的配置文件。
/etc/inittab文件控制着初始化过程。
构成init命令进程调度活动的主要进程是/etc/getty线进程（lineprocess），该进程设置终端机模式。
被init命令特别调度的其他进程为后台进程（Daemon）和shell。
格式
Identifier:
RunLevel:
Action:
Process
每一个条目都被一个换行字符分隔。
一个换行字符前面一个反斜杠（\）表示一个条目的延续。
/etc/inittab文件中的条目数目没有限制（而不是指条目的最大长度）。
条目的最大长度是1024个字符。
1．Identifier：
标识唯一对象的一个1～4位字符的字段，配置行的唯一标识，在配置文件中不能重复。
2．RunLevel：
-运行级别有效地符合系统进程的配置。
-由init命令启动的每一个进程都被分配一个或多个该进程可存在于之的运行级别。
-运行级别由0-9的数字来表示。
例如，如果系统运行于级别1，只有在运行级别字段有1的那些条目被启动。
-请求init命令改变运行级别时，条目中运行级别字段与目标运行级别不匹配的所有进程都会收到一条警告信号（SIGTERM），在进程被删除符号［killsignal（SIGK
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