操作系统的基本功能之一就是文件管理，而文件的管理是由文件系统来完成的。Linux支持多种文件系统，本节我们就来讲解Linux下的文件系统、文件系统类型、文件系统结构和文件系统相关Shell命令。
1.1 Linux 文件系统简介以及类型
（1）Linux 文件系统简介
操作系统就是处理各种数据的，这些数据在硬盘上就是二进制，我们肯定不能直接看懂这些二进制数据，要有一个翻译器，将这些二进制的数据还原为我们能看懂的文件形式，这个工作就是由文件系统来完成的，文件系统的目的就是实现数据的查询和存储，由于使用场合、使用环境的不同，Linux有多种文件系统，不同的文件系统支持不同的体系。文件系统是管理数据的，而可以存储数据的物理设备有硬盘、U盘、SD卡、NAND FLASH、NOR FLASH、网络存储设备等。不同的存储设备其物理结构不同，不同的物理结构就需要不同的文件系统去管理，比如管理NAND FLASH的话使用YAFFS文件系统，管理硬盘、SD卡的话就是ext文件系统等等。 <br /> 我们在使用Windows的时候新买一个硬盘回来一般肯定是将这个硬盘分为好几个盘，比如C盘、D盘等等。这个叫磁盘的分割，Linux下也支持磁盘分割，Linux下常用的磁盘分割工具为：fdisk，fdisk这个工具我们后面会详细讲解怎么用，因为我们移植Linux的时候需要将SD卡分为三个分区来存储不同的东西。在Windows下我们创建一个新的盘符以后都要做格式化处理，格式化其实就是给这个盘符创建文件系统的过程，我们在Windows格式化某个盘的时候都会让你选择文件系统，如图所示：<br /><br /> 上图就是格式化磁盘的时候选择文件系统，Windows下一般有FAT、NTFS和exFAT这些文件系统。同样的，在Linux下我们使用fdisk创建好分区以后也是要先在创建好的分区上面创建文件系统，也就是格式化。 <br /> 在Windows下有磁盘分区的概念，比如C，D，E盘等，在Linux下没有这个概念，因此Linux下你找不到像C、D、E盘这样的东西。前面我们说了Linux下可以给磁盘分割，但是没有C、D、E盘那怎么访问这些分区呢？在 Linux下创建一个分区并且格式化好以后我们要将其“挂载”到一个目录下才能访问这个分区。Windows的文件系统挂载过程是其内部完成的，用户是看不到的，Linux下我们使用mount命令来挂载磁盘。挂载磁盘的时候是需要确定挂载点的，也就是你的这个磁盘要挂载到哪个目录下。
（2）Linux 文件系统类型
前面我们说了，在Windows下有 FAT、NTFS和exFAT这样的文件系统，在Linux下又有哪些文件系统呢，Linux下的文件系统主要有ext2、ext3、ext4等文件系统。Linux还支持其他的UNIX文件系统，比如XFS、JFS、UFS等，也支持Windows的FAT文件系统和网络文件系统NFS等。这里我们主要讲一下Linux自带的ext2、ext3和ext4文件系统。 <br />**ext2 文件系统： **<br /> ext2是Linux早期的文件系统，但是随着技术的发展ext2文件系统已经不推荐使用了，ext2是一个非日志文件系统,大多数的Linux发行版都不支持ext2文件系统了。 <br />**ext3 文件系统：** <br /> ext3是在ext2的基础上发展起来的文件系统，完全兼容ext2文件系统，ext3是一个日志文件系统，ext3支持大文件，ext3文件系统的特点有如下： <br /> 高可靠性：使用ext3文件系统的话，即使系统非正常关机、发生死机等情况，恢复ext3文件系统也只需要数十秒。 <br /> 数据完整性：ext3提高了文件系统的完整性，避免意外死机或者关机对文件系统的伤害。 <br /> 文件系统速度：ext3的日志功能对磁盘驱动器读写头进行了优化，文件系统速度相对与ext2来说没有降低。 <br /> 数据转换：从ext2转换到ext3非常容易，只需要两条指令就可以完成转换。用户不需要花时间去备份、恢复、格式化分区等，用ext3文件系统提供的工具tune2fs即可轻松的将ext2文件系统转换为ext3日志文件系统。ext3文件系统不需要经过任何修改，可以直接挂载成ext2文件系统。 <br />**ext4 文件系统：** <br /> ext4文件系统是在ext3上发展起来的，ext4相比与ext3提供了更佳的性能和可靠性，并且功能更丰富，ext4向下兼容ext3和ext2，因此可以将ext2和ext3挂载为ext4。那么我们安装的Ubuntu使用的哪个版本的文件系统呢？在终端中输入如下命令来查询当前磁盘挂载的什么文件系统： <br /> df -T –h <br />结果如图所示：<br /><br /> 在图中，框起来的就是我们安装Ubuntu的这个磁盘，在Linux下一切皆为文件，“/dev/sda1”就是我们的磁盘分区，可以看出这个磁盘分区类型是 ext4，它的挂载点是“/”，也就是根目录。
（3）Linux 文件系统结构
在Windows下直接打开C盘，我们进入的就是C盘的根目录，打开D盘进入的就是D盘的根目录，比如C盘根目录如下：<br /><br /> 在Linux下因为没有C、D盘之说，因此Linux只有一个根目录，没有C盘根目录、D盘根目录之类的。其实如果你的Windows只有一个C盘的话那么整个系统也就只有一个根目录。Windows下的C盘根目录就是“C:”,在 Linux下的根目录就是“/”，打开Ubuntu的文件浏览器，文件浏览器在左侧的导航栏，图标如图所示： <br /><br />打开后的文件浏览器：<br /><br /> 直接打开文件浏览器以后，我们默认不是处于根目录中的，不像Windows，我们直接打开C盘就处于C盘根目录下。Ubuntu是支持多用户的，Ubuntu为每个用户创建了一个根目录，比如我电脑现在登陆的是“xinluyao”这个用户，因此默认进入的是“xinluyao”这个用户的根目录。我们点击图中“其他位置-计算机”，如图所示：<br /><br />打开后如图所示：<br /><br /> 图中就是Ubuntu的根目录“/”，这时候肯定就有人有疑问，刚刚说Ubuntu会给每个用户创建一个根目录，那这些用户的根目录在哪里？是不是和根目录“/”是一个地位的？其实所谓的给每个用户创建一个根目录只是方便说而已，这个所谓的用户根目录其实就是“/”下的一个文件夹，以我的“xinuyao”这个用户为例，其用户根目录就是：/home/xinluyao。只要你创建了一个用户，那么系统就会在/home这个目录下创建一个以这个用户名命名的文件夹，这个文件夹就是这个用户的根目录。用户可以对自己的用户根目录下的文件进行随意的读写操作，但是如果要修改根目录“/”下的文件就会提示没有权限。打开终端以后默认进入的是当前用户根目录，比如我们打开终端以后输入“ls”命令查看当前目录下有什么文件，结果如图所示： <br /><br />可以看出和上图中的一模一样，都是“xinluyao”这个账户的根目录。我们来看一下根目录“/”下都有哪些文件，在终端中输入如下命令： <br /> cd / //进入到根目录“/ <br /> ls //查看根目录“/”下的文件以及文件夹 <br />执行上述两行命令以后，终端如图所示：<br /><br /> 图中列举出了根目录“/”下面的所有文件夹，这里我们仔细观察一下，当我们进入到根目录“/”里面以后终端提示符“$”前面的符号“~”变成了“/”，这是因为当我们在终端中切换了目录以后“$”前面就会显示切换以后的目录路径。我们来看一下根目录“/”中的一些重要的文件夹： <br />**/bin** 存储一些二进制可执行命令文件，/usr/bin也存放了一些基于用户的命令文件。 <br />**/sbin ** 存储了很多系统命令，/usr/sbin也存储了许多系统命令。 <br />**/root ** 超级用户root的根目录文件。 <br />**/home** 普通用户默认目录，在该目录下，每个用户都有一个以本用户名命名的文件夹。 <br />**/boot ** 存放Ubuntu系统内核和系统启动文件。 <br />**/mnt** 通常包括系统引导后被挂载的文件系统的挂载点。 <br />**/dev** 存放设备文件，我们后面学习Linux驱动主要是跟这个文件夹打交道的。 <br />**/etc ** 保存系统管理所需的配置文件和目录。 <br />**/lib ** 保存系统程序运行所需的库文件，/usr/lib下存放了一些用于普通用户的库文件。 <br />**/lost+found** 一般为空，当系统非正常关机以后，此文件夹会保存一些零散文件。 <br />**/var** 存储一些不断变化的文件，比如日志文件 <br />**/usr** 包括与系统用户直接有关的文件和目录，比如应用程序和所需的库文件。 <br />**/media ** 存放Ubuntu系统自动挂载的设备文件。 <br />**/proc ** 虚拟目录，不实际存储在磁盘上，通常用来保存系统信息和进程信息。 <br />**/tmp ** 存储系统和用户的临时文件，该文件夹对所有的用户都提供读写权限。 <br />**/opt ** 可选文件和程序的存放目录。 <br />**/sys** 系统设备和文件层次结构，并向用户程序提供详细的内核数据信息。
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