【Linux】Shell运行原理及Linux权限的概念

文章目录

  • (1)Shell运行原理
  • (2)Linux权限的概念
    • 1)Linux中的用户
    • 2)Linux权限管理
      • 1、文件访问者的分类(人)
      • 2、文件的权限(事物属性)
        • ① 文件类型
        • ② 文件基本权限
        • ④ 【拓展】文件各属性列含义
      • 3、文件权限值的表示方法
      • 4、文件权限的修改:chmod 指令
        • ① 用户表示符 + / - / = 权限字符
        • ② 基于三位8进制数字来修改权限
      • 5、文件所有者的修改:chown 指令
      • 6、文件所属组的修改:chgrp 指令
      • 7、file 指令
      • 8、Linux中的默认权限由什么决定
        • ① 权限掩码
        • ② umask指令
      • 9、目录的权限
        • 粘滞位
    • 3)关于权限的总结

(1)Shell运行原理

当用户登录Linux系统的时候,系统会给用户创建一个新的进程,一般叫做 bash(命令行解释器)

Linux严格意义上说的是一个操作系统,我们称之为“核心(kernel)“ ,但我们一般用户,不能直接使用 kernel。

而是通过kernel的 “ 外壳 ” 程序,也就是所谓的shell,来与kernel沟通。如何理解?为什么不能直接使用kernel?

【Linux】Shell运行原理及Linux权限的概念_第1张图片

从技术角度,Shell的最简单定义:命令行解释器(command Interpreter),其作用主要包含:

  • 将使用者的命令翻译给核心(kernel)处理。
  • 同时,将核心的处理结果翻译给使用者。

对比 Windows GUI,本质其实并不属于操作系统,而是一种 “ 外壳 ” 程序,我们操作 windows 不是直接操作 windows 内核,而是通过图形接口,点击,从而完成我们的操作(比如进入D盘的操作,我们通常是双击D盘盘符,或者运行起来一个应用程序)。

Shell 对于 Linux,有相同的作用,主要是对我们的指令进行解析,解析指令给 Linux 内核。反馈在通过内核运行出的结果,通过 Shell 解析给用户。

媒婆牵线小故事:如果说你是一个闷骚且害羞的程序员,那 shell 就像媒婆,操作系统内核就是你们村头漂亮的且有让你心动的MM小花。你看上了小花,但是有不好意思直接表白,就去婚介所找媒婆帮你提亲,所有的事情你都直接跟媒婆沟通,由媒婆(shell)转达你的意思给小花,而我们找到媒婆姓王,所以我们叫它王婆(bash),它对应我们常使用的 bash。

你(用户)为什么不直接去找小花(操作系统内核)呢?因为不擅长。

媒婆(Shell)存在的价值是什么?1、解决你 ” 不擅长 “ 的问题。2、以及保护小花(操作系统内核)。

【Linux】Shell运行原理及Linux权限的概念_第2张图片

【结论】

普通用户不擅长直接去访问操作系统,Shell 外壳就是用来将用户的需求传递给操作系统,同时也可以保护操作系统(假如用户有非法操作)

【思考】

Shell vs Bash,这两者有啥区别呢?

Shell 是对所有外壳程序的统称,而 Bash 是某一个具体的 Shell。Bash也是许多 Linux 发行版的默认 Shell。


(2)Linux权限的概念

1)Linux中的用户

Linux 中有两种用户:超级用户(root)、普通用户。

  • 超级用户(root):可以在 linux 系统下做任何事情,不受限制(具有最高权限)。
  • 普通用户:在 linux 下做有限的事情。
  • 超级用户的命令提示符是 “ # ”,普通用户的命令提示符是 “ $ ” 。

切换用户命令

语法:su [用户名]

功能:切换用户。(要从root用户切换到普通用户user,则使用 su user。 要从普通用户 user 切换到 root 用户则使用 su - 或者 su root

使用举例:

  1. 切换成超级用户:su -
  2. 切换回普通用户:ctrl + d

【拓展一】

如果我不想切换成 root 用户,但我想用 root 的身份去执行一些命令,可以采取在命令前带 sudo 的方式,可以对该命令进行短期的权限提升。

语法:sudo [命令]

【拓展二】

如果在执行命令的过程中,遇到如下报错:解决方法是切换成 root 用户,执行该命令,然后再切换回普通用户。

xx is not in the sudoers file.  This incident will be reported.

和用户更多的相关操作,可以参考我写的这篇文章:【Linux】初识云服务器 | 新建、登录、切换用户


2)Linux权限管理

  • 什么是权限:决定某件事情,某人能否做

  • 文件权限 = 人 + 事物属性

    • 文件受 “ 人 ” 的影响
    • 文件受本身特点的影响(“ 事物属性 ”)
  • 人(不一定是特定具体的人,而是一种角色):拥有者,所属组,other(其它用户)

  • 文件权限属性:r(读),w(写),x(执行权限)


1、文件访问者的分类(人)

  • 文件和文件目录的所有者:u—User

  • 文件和文件目录的所属者所在的组的用户:g—Group

  • 其它用户:o—Others


2、文件的权限(事物属性)

输入命令 ll 查看该目录下文件的详细信息。

① 文件类型

Windows通过后缀分区文件类型。

而Linux区分文件类型,一般不通过后缀,通过属性列的第一个字符!

但并不代表某些工具不关心后缀,比如 gcc。

【Linux】Shell运行原理及Linux权限的概念_第3张图片

文件类型如下

  • d:文件夹
  • -:普通文件(文本文件、可执行文件、各种库文件)
  • l:软链接文件(类似Windows的快捷方式)
  • b:块设备文件(例如硬盘、光驱等)
  • p:管道文件(进行进程间通信)
  • c:字符设备文件(例如屏幕等串口设备)
  • s:套接口文件

② 文件基本权限

属性列的第一个字符的后面9个字符,33为一组,表示文件的权限属性

【Linux】Shell运行原理及Linux权限的概念_第4张图片

权限属性如下

  • 「r / -」:Read对文件而言,具有读取文件内容的权限;对目录来说,具有浏览该目录信息的权限
  • 「w / -」:Write对文件而言,具有修改文件内容的权限;对目录来说,具有删除移动目录内文件的权限
  • 「x / -」:execute对文件而言,具有执行文件的权限;对目录来说,具有进入目录的权限
  • 「-」:表示不具备该项权限

【思考】

group 存在意义是什么呢?—— 保证项目安全的前提,方便组内协同。

公司里有一台服务器,有两个项目技术组,A组和B组,老板让两个组同时开发一个项目,比比谁做的更好。虽然同时公司人,但我们并不想另外一组看到我们的项目文件,该怎么办呢?

假如A组中的张三创建了该项目文件

  • 张三是该项目的所属用户 owner,可读可写;
  • A组的其它组员则是所属用户组 group,设置成可读可写;
  • B组的人都是 other,设置成不可读不可写,他们就什么都看不到;

我们就对这三类访问者进行了项目文件的访问权限控制。在保证项目安全的前提下,方便组内协同。

【Linux】Shell运行原理及Linux权限的概念_第5张图片

④ 【拓展】文件各属性列含义

【Linux】Shell运行原理及Linux权限的概念_第6张图片

3、文件权限值的表示方法

我们对文件的访问权限有是否读、是否写、是否可执行,这种是与否的概念不就是二进制吗,1表示是,0表示否。

权限符号 二进制 八进制
r– 100 4
w– 010 2
x– 001 1
rw- 110 6
r-x 101 5
-wx 011 3
rwx 111 7
000 0

4、文件权限的修改:chmod 指令

语法chmod [参数] [权限] [文件名]

功能:设置文件的访问权限。

常用选项

R :递归修改目录文件的权限(说明:只有文件的拥有者和 root 才可以改变文件的权限


chmod命令修改权限值的格式

① 用户表示符 + / - / = 权限字符

  • +:向权限范围增加权限代号所表示的权限

  • -:向权限范围取消权限代号所表示的权限

  • =:向权限范围重新赋予权限代号所表示的权限

  • 用户表示符

  • u:拥有者

  • g:拥有者同组用

  • o:其它用户

  • a:所有用户

使用举例一:增加取消权限

取消 test.c 文件的拥有者(u)的读(r)权限:

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ chmod u-r test.c
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
--w-rw-r-- 1 ll ll 72 Jan  4 17:10 test.c

取消 test.c 文件的所属用户组(g)的读写(rw)权限:

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ chmod g-rw test.c
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
--w----r-- 1 ll ll 72 Jan  4 17:10 test.c

增加 test.c 文件的其它用户(o)的读写执行(rwx)权限:

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ chmod o+rwx test.c
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
--w----rwx 1 ll ll 72 Jan  4 17:10 test.c

对 test.c 文件的拥有者增加读权限,所属组增加读写权限,其它用户取消读写执行权限:

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ chmod u+r,g+rw,o-rwx test.c
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
-rw-rw---- 1 ll ll 72 Jan  4 17:10 test.c

使用举例二:重新赋予权限

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
-rw-rw---- 1 ll ll 72 Jan  4 17:10 test.c
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ chmod o=rw test.c  #=对文件权限重新赋予
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
-rw-rw-rw- 1 ll ll 72 Jan  4 17:10 test.c

使用举例三

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ chmod u-r test.c  #取消test.c的拥有者(u)的读(r)权限
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
--w-rw-r-- 1 ll ll 72 Jan  4 17:10 test.c      #读权限没有了
#-----------------------------------------------------------------#
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ cat test.c  #查看test.c的内容
cat: test.c: Permission denied           #显示没有权限

解决方法:使用 sudo 暂时提升权限成为 root,可查看文件内容:

sudo cat test.c

【思考】

root 对于 test.c 来说,其角色是其它用户(other),却可以随意访问 test.c,为什么呢?

因为权限永远都是约束普通用户的,root用户不受权限约束。


② 基于三位8进制数字来修改权限

使用举例

7的八进制形式为111,表示 rwx,可读可写可执行,一次性设置三类用户的文件访问权限:

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ chmod 777 test.c
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
-rwxrwxrwx 1 ll ll 72 Jan  4 17:10 test.c

6 6 0 -> 110 110 000,设置文件所有者和所属组的权限为 rw-,其它用户的权限为 —:

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ chmod 660 test.c
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
-rw-rw---- 1 ll ll 72 Jan  4 17:10 test.c

5、文件所有者的修改:chown 指令

格式chown [参数] [用户名] [文件名]

功能:修改文件的所有者。

使用举例

把 test.c 文件的所有者改为 root,提示说不允许操作:

这个就像你把这个东西(test.c)给别人,肯定是要争得别人得同意的。

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ chown root test.c
chown: changing ownership of ‘test.c’: Operation not permitted

所以我们需要用 「sudo」 暂时提升一下我们的权限,来修改文件的所有者

$ sudo chown root test.c
#$ sudo chown sctest test.c

修改之后:

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
-rw-rw-r-- 1 root ll 72 Jan  4 17:10 test.c

6、文件所属组的修改:chgrp 指令

格式chgrp [参数] [用户组名] [文件名]

功能:修改文件或目录的所属组。

常用选项

-R:递归修改文件或目录的所属组

使用举例

修改文件的所属组为 root,提示说不允许操作,类似第 5、文件所有者的修改:chown 指令

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ chgrp sctest test.c
chgrp: changing group of ‘test.c’: Operation not permitted

所以我们需要用 「sudo」 暂时提升一下我们的权限,来修改文件的所属组

$ sudo chgrp root test.c

修改之后:

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
-rw-rw-r-- 1 ll root 72 Jan  4 17:10 test.c

【拓展】

如何一次性修改文件所有者和所属组:

$ sudo chown ll:ll test.c  #文件所有者和所属组都被修改成了ll

7、file 指令

语法file [选项] [文件或目录]

功能:辨识文件类型。

常用选项

  • -c 详细显示指令执行过程,便于排错或分析程序执行的情形。
  • -z 尝试去解读压缩文件的内容。

使用举例

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ file test.c
test.c: C source, ASCII text
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ file file1.txt
file1.txt: empty

8、Linux中的默认权限由什么决定

查看文件详细信息,可以看到文件所有者、所属组、其它用户的权限

  • 对于一般普通文件,新建文件的默认权限为 666(rw- rw- rw-)

  • 对于一般目录文件,新建目录的默认权限为 777(rwx rwx rwx)

但实际上你所创建的文件和目录,看到的权限往往不是上面这个值。原因就是创建文件或目录的时候还要受到 umask 的影响。所以我们在 Linux 中看到的实际创建出来的文件权限是这样的:

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
total 8
drwxrwxr-x 2 ll ll 4096 Jan 13 21:32 dir     #775(文件权限值用八进制表示)
-rw-rw-r-- 1 ll ll   72 Jan  4 17:10 test.c  #664

这又是为什么呢?这就需要了解一下权限掩码的概念了。


① 权限掩码

权限掩码是由3个八进制的数字所组成,将现有的存取权限减掉权限掩码后,即可产生建立文件时预设的权限。


② umask指令

语法umask [权限值]

功能:查看或修改文件权限掩码

说明:将现有的存取权限减去权限掩码后,即可产生建立文件时预设权限。超级用户默认掩码值为0022,普通用户默认为0002

(1)使用指令 " umask " 查看当前权限掩码,我们只关注后3个八进制数字

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ umask
0002  #权限掩码为002 --> 000 000 010 --> 我们可以看到other的写权限为1

凡是在 umask 中出现的权限,都应该减掉,不应该在文件预设权限中出现。

预设权限计算方法一:

#建立文件时预设权限 = 默认权限 & ~umask
 666 --> 110 110 110
~002 --> 111 111 101  &
------------------------
         110 110 100 --> 664 #文件默认权限为666,通过计算后得到预设权限为664

预设权限计算方法二:建立文件时预设的权限 = 默认权限 - 权限掩码

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
total 8
drwxrwxr-x 2 ll ll 4096 Jan 13 21:32 dir     #777-002=775(rwx rwx r-x)
-rw-rw-r-- 1 ll ll   72 Jan  4 17:10 test.c  #666-002=664(rw- rw- r--)

(2)我们通过指令 " umask " 可用来设置建立文件时预设的权限掩码

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ umask 777  #权限掩码被设置成777

9、目录的权限

曾经的一道面试题:

  • 要在目录下创建文件,需要什么权限?

    @需要写权限「w」,如果没有,则无法在目录中创建和删除文件。

  • 要读取目录下的文件列表,要什么权限?

    @需要读权限「r」,如果没有,则无法用 ls 等命令查看目录中的文件内容。

  • 要进入一个目录要什么权限?

    @具有可执行权限「x」,如果没有,则无法用 cd 命令进入到目录中。


【思考】

这里有一个问题,只要用户具有目录的写和执权限,就可以在目录中创建和删除文件,而不论这个用户是否具有某个文件的写权限。

换言之就是,我张三在目录 A 中创建了一个文件,而李四有目录 A 的写和执权限,他就可以进入目录删除掉我的文件吗?

下面我们来一起验证一下:

这里有一个目录,用 sudo 提升我们的权限将目录的所有者和所属组改成 root,其 u、g、o 权限都修改为 rwx:

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
drwxrwxrwx 2 root root 4096 Jan 17 11:05 dir

在 dir 目录中创建一些文件,用 sudo 提升我们的权限将文件的所有者和所属组改成 root,并去掉其它用户的所有权限:

[ll@VM-0-12-centos dir]$ ll
total 0
-rw-rw---- 1 root root 0 Jan 17 11:20 file1.txt  #其它用户没有可写可读可执行权限
-rw-rw---- 1 root root 0 Jan 17 11:20 file2.txt
-rw-rw---- 1 root root 0 Jan 17 11:20 file3.txt

此时我作为其它用户,有 dir 目录的写权限,来对目录里 root 的文件执行 rm 指令:

[ll@VM-0-12-centos dir]$ rm file1.txt

结果发现,我(其它用户,有目录的写和执权限)是可以删除目录中 root 的文件。

那么应该怎么防止这种情况的发生呢?这就需要学习一下粘滞位的概念了。


粘滞位

同一个目录下,不同用户创建的文件,可能会被其它用户删掉,为了防止被删掉,给目录设置粘滞位。

[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
drwxrwxrwx 2 root root 4096 Jan 17 11:05 dir
----------------------------------------------------------
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ sudo chmod +t dir  #给目录加上粘滞位
----------------------------------------------------------
[ll@VM-0-12-centos lesson4]$ ll
drwxrwxrwt 2 root root 4096 Jan 17 11:05 dir  #该目录其它用户权限变成了rwt

此时再去删除目录中 root 的文件,提示无法删除,操作不被允许:

[ll@VM-0-12-centos dir]$ rm file1.txt  #不能删除目录中别人的文件

【结论】

  • 在目录上设置 " 粘滞位 " (用 chmod + t),则该目录下的文件只能由

    1. 超级管理员root删除
    2. 该目录的所有者删除
    3. 该文件的所有者删除
  • 只有目录内文件的所有者或者 root 才可以删除或移动该文件。

  • 如果不为目录设置粘滞位,任何具有该目录写和执权限的用户都可以删除和移动其中的文件。

  • 实际应用中,粘滞位一般用于 /tmp 目录(该目录通常保存系统中各用户产生的临时文件),以防止普通用户删除或移动其他用户的文件。

    [ll@VM-0-12-centos dir]$ ll -d /tmp
    drwxrwxrwt. 10 root root 4096 Jan 17 03:08 /tmp
    

3)关于权限的总结

  • 目录的可执行权限是表示你是否可以进入目录。
  • 如果目录没有 -x 权限,则无法对目录执行任何命令,甚至无法 cd 进入目录,即使目录仍然有 -r 读权限(这个地方很容易犯错,认为有读权限就可以进入目录读取目录下的文件)(想要读和写目录里的文件,首先得有进入目录的权限)(比如要去银行仓库取钱,你得先有进入银行仓库的权限呀)
  • 而如果目录具有 -x 权限,但没有 -r 权限,则用户可以执行命令,可以 cd 进入目录。但由于没有目录的读权限,所以在目录下,即使可以执行 ls 命令,但仍然没有权限读出目录下的文档。

你可能感兴趣的:(Linux,linux,bash,运维,shell,后端)