Linux学习总结：Linux文件系统
目录
一、文件系统的类型
二、分区&文件系统的目录结构
三、相对路径&绝对路径
四、文件类型
五、文件属性
六、文件存储结构
在linux系统中，一切皆为文件。Linux通过文件系统来存储和管理文件，文件系统就是分区或磁盘上的所有文件的逻辑集合。包括硬件设备也是通过文件来访问，而操作系统是管理硬件和应用程序及其文件系统的。
一、文件系统的类型
不同Linux发行版本之间的文件系统差别很少，主要表现在系统管理的特色工具以及软件包管理方式的不同，文件目录结构基本上都是一样的。
文件系统有多种类型，如：
ext2 ： 早期linux中常用的文件系统；
ext3 ： ext2的升级版，带日志功能；
RAMFS ： 内存文件系统，速度很快；
iso9660：光盘或光盘镜像；
NFS ： 网络文件系统，由SUN发明，主要用于远程文件共享；
MS-DOS ： MS-DOS文件系统；
FAT ： Windows XP 操作系统采用的文件系统；
NTFS ： Windows NT/XP 操作系统采用的文件系统。
二、分区&文件系统的目录结构
文件系统位于磁盘分区中；一个硬盘可以有多个分区，也可以只有一个分区；一个分区只能包含一个文件系统。
每次安装系统的时候我们都会进行分区，Linux下磁盘分区和目录的关系如下：
1、任何一个分区都必须对应到某个目录上，才能进行读写操作，称为“挂载”。
2、被挂载的目录可以是根目录，也可以是其他二级、三级目录，任何目录都可以是挂载点。
3、目录是逻辑上的区分。分区是物理上的区分。
4、根目录是所有Linux的文件和目录所在的地方，需要挂载上一个磁盘分区。
分区的意义：
1、可以把不同资料，分别放入不同分区中管理，降低风险。
2、大硬盘搜索范围大，效率低。
3、/home、/var、/usr/local 经常是单独分区，因为经常会操作，容易产生碎片。
Linux文件系统采用树状级结构图，方便文件的查找和管理。
/：根目录，位于Linux文件系统目录结构的顶层，类似于Windows系统中的C盘。通常根目录下只存放目录，不存放文件。开机过程中仅有根目录会被挂载， 其他分区则是在开机完成之后才会持续的进行挂载行为。因此根目录下与开机过程有关的目录， 就应该与根目录放在同一个分区里。这些目录分别是：/etc，/bin，/dev，/lib，/sbin。
/bin，/usr/bin：该目录为命令文件目录，也称为二进制目录。包含了供系统管理员及普通用户使用的重要的linux命令和二进制（可执行）文件，包含shell解释器等。
/boot： 该目录中存放系统的内核文件和引导装载程序文件，/boot/vmlinuz为linux的内核文件，以及/boot/gurb。建议单独分区，分区大小100M即可。
/dev： 设备（device）文件目录，存放linux系统下的设备文件，访问该目录下某个文件，相当于访问某个设备（终端、磁盘驱动器、光驱及网卡等，包括字符设备和块设备）等，常用的是挂载光驱mount /dev/cdrom/mnt。
/etc： 系统配置文件目录，该目录存放系统的大部分配置文件和子目录，不建议在此目录下存放可执行文件。该目录下的文件由系统管理员来使用，普通用户对大部分文件有只读权限。
/home： 系统默认的用户宿主目录，新增用户账号时，用户的宿主目录都存放在此目录下，~表示当前用户的宿主目录。建议单独分区，并设置较大的磁盘空间，方便用户存放数据。
/lib，/usr/lib，/usr/local/lib：系统最基本的动态连接资源库，内核模块文件目录。几乎所有的应用程序都用到此资源库。/lib目录存放了所有重要的库文件，其他的库文件则大部分存放在/usr/lib目录下。
/lost+fount： 在EXT2或EXT3文件系统中，系统意外崩溃或意外关机时，产生的一些文件碎片放在这里。当系统重新启动时，fsck工具会检查这里，并修复已经损坏的文件系统。
/mnt，/media： mnt目录主要用来临时挂载文件系统，为某些设备提供默认挂载点。
/opt： 给主机额外安装软件所摆放的目录。
/proc： 此目录的数据都在内存中，如系统核心，外部设备，网络状态，由于数据都存放于内存中，所以不占用磁盘空间。
/root：系统管理员root的宿主目录，系统第一个启动的分区为/，所以最好将/root和/放置在一个分区下。
/sbin，/usr/sbin，/usr/local/sbin：放置系统管理员使用的可执行命令，如fdisk、shutdown、mount等。与/bin不同的是，这几个目录是给系统管理员root使用的命令，一般用户只能"查看"而不能设置和使用。
/tmp： 存放系统产生的临时文件，因此重要文件不要放在此目录下。
/srv： 服务启动之后需要访问的数据目录，如www服务需要访问的网页数据存放在/srv/www内。
/usr： 应用程序存放目录，/usr/bin 存放应用程序， /usr/share 存放共享数据，/usr/lib 存放不能直接运行的，却是许多程序运行所必需的一些函数库文件，/usr/local 存放软件升级包，/usr/share/doc 系统说明文件存放目录。
/usr/share/man: 程序说明文件存放目录，使用 man ls时会查询/usr/share/man/man1/ls.1.gz的内容。建议单独分区，设置较大的磁盘空间。
/var： 放置系统执行过程中经常变化的文件，如随时更改的日志文件 /var/log。
/sys：这个目录其实跟/proc非常类似，也是一个虚拟的档案系统，主要也是记录与核心相关的资讯。 包括目前已载入的核心模组与核心侦测到的硬体装置资讯等等。 这个目录同样不占硬盘容量。
三、相对路径&绝对路径
- 绝对路径：由根目录(/)开始写起的文件名或目录名称；如/usr/share/doc
- 相对路径：相对于当前工作目录所在路径；如从/usr/share/doc到/usr/share/doc中，可以写成 cd ../man
几个特殊的目录：
. ：代表当前的目录，也可以使用 ./ 来表示；
.. ：代表上一层目录，也可以 ../ 来代表。
~ ：代表当前用户身份所在的宿主目录
~account ：代表account这个用户的宿主目录
四、文件类型
d：目录文件
b：块设备。就是一些储存数据，以提供系统存取的接口设备。例如你的一号硬盘的代码是 /dev/hda1。
c：字符文件。一些串行端口的接口设备，例如键盘、鼠标等等！
l：符号链接文件，分为软链接和硬链接。类似于windows系统的快捷方式。
p：管道文件，FIFO也是一种特殊的文件类型，它主要的目的是，解决多个程序同时存取一个文件所造成的错误。
s：套接字文件，socket。如启动一个MySql服务器时产生的一个mysql.sock文件。
五、文件属性
六、文件存储结构
大部分的Linux文件系统（如ext2、ext3）规定，一个文件由目录项、inode和数据块组成：
目录项：包括文件名和inode节点号。
目录文件的结构非常简单，就是一系列目录项（dirent）的列表。每个目录项，由两部分组成：所包含文件的文件名，以及该文件名对应的inode号码。
Inode：又称文件索引节点，包含文件的基础信息以及数据块的指针。
文件储存在硬盘上，硬盘的最小存储单位叫做"扇区"（Sector），每个扇区储存512字节（相当于0.5KB）。操作系统读取硬盘的时候，不会一个扇区一个扇区地读取，这样效率太低，而是一次性连续读取多个扇区，即一次性读取一个"块"（block）。这种由多个扇区组成的"块"，是文件存取的最小单位。"块"的大小，最常见的是4KB，即连续八个sector组成一个block。文件数据都储存在"块"中，那么很显然，我们还必须找到一个地方储存文件的元信息，比如文件的创建者、文件的创建日期、文件的大小等等。这种储存文件元信息的区域就叫做inode，可以称为"索引节点"。
Inode表可以说是存放除文件名之外的所有文件信息
数据块：包含文件的具体内容。
具体内容可参考我的另一篇博客可以更好地理解：从Linux文件组成理解硬链接&软链接
参考资料
1、《鸟叔的Linux私房菜》
2、https://blog.csdn.net/Michael__One/article/details/84982592
3、https://blog.csdn.net/kyang_823/article/details/73302248