Linux运维学习笔记：centOS用户和文件管理（一）

写在前面

linux是一个多用户、多任务系统，具有很好的稳定性和安全性，而这与linux的用户和权限管理机制密不可分。

我们在linux系统中的操作，实际上都是操作进程访问文件，这里的访问权限是基于Linux的安全管理机制的。linux上最初的安全模型，叫做DAC，Discretionary Access Contorl，主动访问控制；后来在此基础上又增加了额外的权限管理机制，成为MAC，Mandatory Access Contorl，强制访问机制。为了区分两者，将支持MAC的linux系统成为selinux，意思是linux的安全加强系统。

在实际运行过程中，系统会先做DAC检查，如不通过则拒绝执行；如果通过DAC检查且支持MAC模块，则再做MAC检查。

这则笔记分为文件系统和用户管理两个部分进行整理。

linux的文件系统

在linux当中，一切都是文件。使用ll [filename] 或者 ls -l [filename/dirname] 查看文件类型。

linux文件系统构成

linux文件目录结构：

常用文件类型：

文件类型	描述	说明
-	普通文件，包括文本文件	可用touch命令创建
d	文件目录	可用 mkdir 命令创建
l	链接文件(指向另一个文件,类似于windows下的快捷方式)	可用ln 命令创建
s	套接字文件，用于进程通信	一般由应用程序在执行过程中创建
b	块设备文件,二进制文件
c	字符设备文件，如鼠标、键盘、终端
p	管道文件	可用mkfifo命令创建

普通文件：

一般类型的文件，主要包括：

1. 纯文本档ASCII：文件内容可以直接读到数据，例如：字母，数字等。这里文件可以用cat 命令进行查看。

2. 二进制文件binary：Linux当中可执行文件就是属于这种格式。例如，ls、 rm、mkdir 等等常见命令。

3. 数据文件data：有些程序在运行的过程中会读取某些特定格式的文件，那些特定格式的文件可以被称为数据文件。例如，系统登录数据会记录在/var/log/wtmp ，这就是一个数据文件，可以用last -f /var/log/wtmp 命令查看。

目录 directory ：

跟windows 下的文件夹类似，用 ll 命令查看属性的第一个字母为d

链接文件 link file

类似Windows系统底下的快捷方式！ 第一个属性为l，分为软链接和硬链接，这个上一则笔记已经整理过了，下面会专门讲到。

设备文件 device

1. 区块设备文件 block：就是一些储存数据， 以提供系统随机存取的接口设备，第一个属性为 b 。例如，硬盘、软盘等。

2. 字符设备文件 character：串行端口的接口设备，第一个属性为c 。例如，键盘、鼠标等。

Linux 常用文件后缀名

注意：与Windows系统不同，在Linux系统下， 一个文件是否能够被执行，关键是看有没有x 权限，与文件的后缀名无关。

这里的后缀名，仅仅是为了让我们便于区分，习惯在定义文件名是加上一个后缀名。

常见的文件后缀名包括：

• .sh ： shell脚本或批处理文件 (scripts)。

• .tar, .tar.gz, .zip, .tgz： 经过打包的压缩文件。之所以有这么多后缀名，是对应不同的压缩软件，比如gunzip, tar 等。

• .conf：系统的配置文件。

• .pl：perl语言文件，通过perl语言开发的程序。

• .html，.htm，.php，.jsp：网页文件。

• .py：Python语言文件，通过Python语言开发的程序。

• .rpm：rpm安装的文件。

创建删除文件目录

mkdir 命令：创建文件夹

命令格式：mkdir [参数] [文件目录]

-m 设置文件权限

mkdir -m 777 test3     //输入
drwxrwxrwx 2 root root 4096 10-25 17:46 test3    //实现效果

-p 新建一个目录串

mkdir -p /test1/test2

-v 创建新目录都显示信息

mkdir -v /test3

在指定目录下创建多个目录（使用绝对路径）

rmdir 命令：删除目录

跟mkdir 相反，rmdir表示删除目录。命令格式为：mkdir [参数] [文件目录] 。这个命令的特点在于，只能删除空目录；即使加了 -p 参数，也只能删除一串空目录。如果目录当中有文件，这个命令就没有用了。

touch 命令：创建文件

命令行格式： touch [参数] [filename]

选项	命令行格式	作用
-a	touch -a file	改变档案的访问时间记录。
-d	touch -d time file	设定时间与日期，可以使用各种不同的格式。
-m	touch -m file	改变档案的修改时间记录。
-r	touch -r file1 file2	使用参考文档的时间记录。
-t	touch -t time file	设定档案的时间记录，格式与 date 指令相同。

示例：

// 在当前目录创建 test.txt 文件
touch test.txt

// 创建多个文件
touch test1.txt test2.txt

//修改访问时间
touch -a test.txt

//查看访问修改文件的时间
stat test.txt

// 更改为自定义格式、自定义时间戳（更改访问时间、修改时间）
touch -d '18-May-2017' test.txt

// 更改修改时间
touch -m test.txt

//修改 test1.txt 为 test2.txt 文件的时间戳。
touch -r test1.txt test2.txt

// 更改为自定义时间戳
touch -t 201703031558.28 test.txt

rm命令：删除文件或目录

用来删除文件或文件目录。命令格式为：

rm  [参数] [文件]

常用参数	含义
-f	–force 忽略不存在的文件，从不给出提示。
-i	–interactive 进行交互式删除
-r	–recursive，将参数中列出的全部目录和子目录均递归地删除。

注意：

• 如果要删除非空目录，需要使用rm -rf [文件目录]
• 千万不要rm -rf / ，一旦输入这个命令，然后就没有然后了。

拓展：如何同时创建多个文件/目录

• 创建多个文件

[root@steve test]# touch {1..5}.txt
[root@steve test]# ls
1.txt  2.txt  3.txt  4.txt  5.txt

• 创建多个目录

[root@steve test]# mkdir dir{1..5}
[root@steve test]# ls
dir1  dir2  dir3  dir4  dir5

查看文件命令

cat 和 tac

cat <filename>

cat ：一次性显示整个文件内容

tac ：跟cat类似，只不过cat 是从前往后（第一行 => 最后一行），tac是从后往前（最后一行 => 第一行)。

常用参数：

参数名称	作用
cat -n	-n 表示显示行号
cat -A	-A 表示显示所有内容

head 和 tail

这两个命令比前一组命令强的地方在于，如果文件的内容比较多，而你只需要查询文件开头或者结尾，使用这两条命令会轻松很多。

常见用法：

head -n 10 <filename>     //显示文件开头十行
tail -n 10 <filename>     //显示文件结尾十行

注意：

上述示例中n可以省略，直接写成head -10 <filename>，效果也是一样的；

如果-n 省略，默认显示10行内容。

tail特殊用法：

tail -f <filename>

注：加 -f 参数，动态显示文件最后10行内容，在做日志监控的时候，可以方便直观的查看变化。

tail -f /var/log/messages

more和less

这两个命令比head 和 tail更高级，使用起来也更加方便，能够一页一页地方便使用者逐页阅读。

more 的用法

more <参数>  <filename>

常用参数:

参数名称	作用
d	在每屏的底部显示友好的提示信息
l	忽略 Ctrl+l （换页符）。如果没有给出这个选项，则more命令在显示了一个包含有 Ctrl+l 字符的行后将暂停显示，并等待接收命令。
f	计算行数时，以实际上的行数，而非自动换行过后的行数（有些单行字数太长的会被扩展为两行或两行以上）
p	显示下一屏之前先清屏。
c	从顶部清屏然后显示。
s	文件中连续的空白行压缩成一个空白行显示。
u	不显示下划线
/	先搜索字符串，然后从字符串之后显示

常用操作命令

操作命令	作用
Enter	向下n行，需要定义。默认为1行
Ctrl+F	向下滚动一屏
space	向下滚动一屏
Ctrl+B	返回上一屏
=	输出当前行的行号
:f	输出文件名和当前行的行号
v	调用vi编辑器
!	调用Shell，并执行命令
q	退出more

less命令

less <参数>  <filename>

常用参数：

参数名称	作用
b	设置缓冲区的大小
e	当文件显示结束后，自动离开
f	强迫打开特殊文件，例如外围设备代号、目录和二进制文件
g	只标志最后搜索的关键词
i	忽略搜索时的大小写
m	显示类似more命令的百分比

常用操作

参数名称	作用
space	翻页
j	光标向下移动一行
k	光标向上移动一行
/	按下 /后输入关键词enter即可搜索，查看多个搜索结果时，按n进行切换。
？	与 / 作用类似，不同之处在于/当千行向下搜索，？是当前行向上搜索。

搜索文件

find 命令搜索文件

注：find是常用命令，需要熟练掌握。

命令行格式： find [路径] [参数] -print

上述命令可以简单地理解为find + 限定条件 通过限定条件来查找所需的文件。-print将匹配的文件输出到标准输出，可省略。

• 结合路径进行搜索

路径，此选项可省略，指的是查找的目录路径，比如要在home目录下找某个文件，就是/home ；需要在etc 目录下找某个配置文件，就是 /etc。

• 查找$HOME目录中的文件

find ~ -name "*"    // ~ 表示家目录

• 在当前目录及子目录中查找所有的‘ *.log‘文件

find . -name "*.log" //. 表示当前目录；*是通配符，表示任意字符

• 在当前目录及子目录中查找文件名以一个大写字母开头的文件

find . -name "[A-Z]*"

• -name 按照文件名查找文件

find . -name [filename]

• -type按照文件类型查找文件

find . -type [filename]

b - 块设备文件。 
d - 目录。 
c - 字符设备文件。 
p - 管道文件。 
l - 符号链接文件。 
f - 普通文件。

• -time -n/+n 按照文件的更改时间来查找文件

文件的inode当中，有三个时间time 信息，分别是：

atime：Access time，在读取文件或者执行文件时更改，即文件最后一次被读取的时间。查看atime，使用 ls -lu filename

mtime：Modified time，在写入文件时随文件内容的更改而更改，是指文件内容最后一次被修改的时间。查看atime，使用ls -l filename

ctime：Change time，在写入文件、更改所有者、权限或链接设置时随 Inode 的内容更改而更改，即文件状态最后一次被改变的时间。查看atime，使用 ls -lc filename

后面的 n 表示天数，比如 -atime +n/-n 表示访问或者执行时间大于或小于n天的条件。

• -perm 按照文件权限来查找文件

find . -perm 755 –print    //在当前目录下查找文件权限位为755的文件

• -user 按照文件属主来查找文件

find ~ -user sam –print     //在$HOME目录中查找文件属主为sam的文件

which 查询可执行文件的绝对路径

命令行格式： which [filename]

whereis 查找文件

命令行格式： whereis [参数] [filename]

参数	含义
-b	只查找二进位制文件
-m	只查找帮助文件（man 目录下的文件）
-s	只查找代码文件

locate 查找文件

跟whereis 作用类似，通过查找预先生产的文件列表库来查找文件。

locate命令 需要单独安装，

yum -y install mlocate

安装完成后，初次使用需要生产文件列表库

updatedb

查找文件

locate [filename]

注：默认情况下，数据库每周更新一次；如果一个文件正在两次更新时间段之间的创建的，就搜不到结果。

文件路径

相对路径和绝对路径

顾名思义，文件路径就是用来描述存放文件的地方。这里有两种描述的方法：

• 绝对路径：从根目录写起的，叫做绝对路径,比如 /var/... 或者 ～/...
• 相对路径：与当前目录相对的写法，叫做相对路径。

举例来说：

pwd //查询当前所在的绝对路径

上图中，红框标示出来的部分，就是当前所在的绝对路径，即 /Users/stevey/documents/github-file ，通过 ls 命令可以看到，下面有一个 steveBlog 的文件夹。

要进入这个文件夹可以采用两种方法：

cd steveBlog        //相对路径

cd /Users/stevey/documents/github-file/steveBlog        //绝对路径

文件路径相关的命令

tree 命令查看目录结构

tree命令是以树状形式显示目录下的文件或子目录；系统默认没有的，需要自行安装。

• 安装

yum install -y tree

• 命令格式

//n表示目录层级数
//dir表示目录名称
tree -L [n] [dir]

• 使用

//-L 表示查看目录层级，2表示查看两级目录。
[root@VM_0_7_centos ~]# tree -L 1 /tmp/
/tmp/
├── cvm_init.log
├── mysql.sock
├── net_affinity.log
├── nv_gpu_conf.log
├── sess_cv242b2kg0v1n6lier3cavvskctvd1dn
├── sess_d2360tgsa14ivnfsou9kspf4q6c70iq2
├── sess_e68jsk46a5bqdm6ummjj0crir1teb4v1
├── sess_vstbaspckikbfde14nqlh4ptvdbfgu36
└── setRps.log

0 directories, 9 files

ls 命令查看目录信息

名称	作用
ls	列出当前目录下的文件和文件夹，不包括隐藏文件
ls -a	列出当前目录下的文件和文件夹，不包括隐藏文件
ls -l	列出除隐藏文件之外的所有文件和目录的详细信息，包括权限、所属主、所属组、文件创建日期时间
ls <filename> -l	查看某个文件的详细信息
ls <file-Folder-name>	查看指定目录下的文件和目录
ls -Rl	显示当前目录及所有子目录信息
ls -tl	以时间排序显示目录,查找最新文件有用
ls -Sl	以文件大小排序
ls -s -l -S	显示文件大小,并按大小排序

示例：

pwd 命令：显示当前目录绝对路径

用于显示当前所在目录。在linux系统中， .表示当前目录， ..表示上一级目录。

示例：

[root@VM_0_7_centos ~]# pwd
/root

cd 命令：切换目录

名称	作用
cd	返回用户主目录
cd /etc	改变到其它路径
cd ..	返回到上一级目录
cd / 或 cd ～	返回到根目录
cd -	返回之前的目录

alias 命令

alias 命令用来设置指令别名，如果命令过长，那么就考虑可以设置一个别名。

命令行格式：

alias 新的命令='原命令 -选项/参数'

示例：

• 显示当前已设置的别名

alias

• 设置vim别名

// 设置别名，输入`vi` 调用 `vim`
alias vi='/usr/bin/vim'

• 删除别名

unalias vi

• 查询alias 更多用法

man alias  //按 `space `下翻页，按` q `退出。

cp 命令：文件复制

命令格式为 cp [参数] [源文件] [目标文件]，常见参数用法：

• -r复制目录及目录内的所有项目

• -i覆盖前询问

mv 命令：移动或重命名

命令格式为 mv [参数] [源文件或目录] [目标文件或目录] ，常见用法如下：

• 目标是目录，且目录已存在

• 目标是目录，但该目录不存在(实际相当于给文件重命名)

• 目标是文件，且该文件已存在(实际相当于覆盖目标文件)

• 目标是文件，但该文件不存在（实际相当于重命名源文件）

文件权限管理

文件基本权限

文件的基本权限包括读read、写write和执行execute，分别可以用4、2、1来表示；

它与用户密不可分，分为三组进行管理：

• user：对文件/目录所属用户设定权限；

• group：对文件/目录所属组设定权限；

• other：对文件/用户其他的组和用户设定权限；

对于文件而言：

• Read: 表示可读取文件内容；

• Write：表示可编辑、新增、修改、删除文件内容；

• execute：表示可执行一个脚本程序；

对于目录而言：

• Read: 表示可读取目录内的文件列表；

• Write：表示可在目录内编辑、新增、修改、删除文件内容；

• execute：表示能够进入目录；

文件的特殊权限

set uid

这是一种对二进位制程序设置的特殊权限，临时允许二进位制程序执行者用户文件所属主的权限，这是一种临时的、特殊的、有条件的授权方法。

这里有两个前提，缺一不可：

• 只有可执行的二进位制程序才能设定set uid权限；

• 命令执行者对该程序拥有执行（execute）权限；

例如/etc/shadow 这个文件，用来保存用户信息，处于系统安全的考虑，这个文件读、写、执行的权限都没有；但是passwd命令拥有suid的特殊权限位，如下图所示，出现在x位置的那个s，即表示suid，这就好像尚方宝剑，赋予它临时修改密码配置文件，也就是更改密码的权限。

由上图可知，/etc/shadow 默认的权限为000，rwx权限都没有的，也不能执行相应的操作。但 passwd赋予一个特殊权限，让我们在执行passwd命令时，临时拥有 root 权限，从而可以修改密码。

注意：

1. 虽然常见的八位制权限掩码是三位数，但其实应该是四位数，第一位表示的特殊权限。set uid位采用八进制表示为4000。

2. passwd 是具有setuid的一个特殊命令。这样我们不需要是root用户，也可以对自己的密码进行修改。

3. 设置set uid这个特殊权限很危险，不到万不得已，做好不要使用。

设置setuid的方法：

• 方法一：

chmod 4755 [文件名]   // 设置set uid 

chmod 755 [文件名]    // 取消 set uid

• 方法二：

chmod u+s [文件名]   // 设置set uid 

chmod u-s [文件名]    // 取消 set uid

set gid

set gid 就是将程序文件的 s 权限赋予组，当执行此程序时，此进程的属组不再是运行者本人所属的基本组，而是此程序文件的属组。

sgid 与suid相似，有一个重要特性，就是一旦对某个目录设置了sgid，该目录中创建的文件将继承该目录的所属组。

这就意味着如果我们要创建一个部门共享目录，可以早创建目录后，设置sgid权限，这样部门群组内的任何用户创建的文件都会属于该目录所属组。如此一来，该部门所有用户都能够顺利读取共享目录文件。

setgid位八进制表示为2000。

这里有两种情况：

1. set gid 赋予文件：运行此文件的其它用户具有这个文件的属组特性；

2. set gid 赋予目录：任何用户在该目录下创建的文件，则该文件属组都和目录的属组一致。

设置方法：

• 方法一：

chmod 2755 [filename/dirname]   // 设置set gid 

chmod 755 [filename/dirname]    // 取消set gid

• 方法二：

chmod g+s [filename/dirname]   // 设置set gid 

chmod g-s [filename/dirname]    // 取消 set gid

sticky bit （防删除位）

sticky bit（防删除位）：用户是否能够删除文件，关键在于是否拥有文件所在目录的写权限， 有写权限就能够删除，否则就不能。

sticky位八进制表示为1000，添加sticky bit（防删除位）后，用户能够该目录下添加文件，但不能删除或者重命名文件。

例如，如果我们用root用户给共享目录设置sticky bit 权限，除非root用户，其他用户只能够添加文件，但不能删除或者重命名文件。

设置方法：

• 方法一：

chmod 1755 [dirname]   // 设置sticky bit

chmod 755 [dirname]    // 取消sticky bit

方法二：

chmod o+t [dirname]   // 设置sticky bit

chmod o-t [dirname]    // 取消sticky bit

修改文件的隐藏权限

chatrr 命令

命令格式 chatrr [ +-= ] [ 参数 ] [文件或目录名]

常见参数用法

命令	含义
A	文件或目录的atime不可修改
a	只能追加不能删除，非root用户不能设定该属性
s	会将数据同步写入磁盘
c	自动压缩文件，读取时自动解压
i	不能删除、重命名、设定链接、编辑写入及新增数据

常用用法

a 用法

# touch a.txt
# ls
anaconda-ks.cfg  a.txt
# chattr +a a.txt
# rm -rf a.txt
rm: cannot remove ‘a.txt’: Operation not permitted //不可删除
# echo 'this is a test' >> a.txt  //只能追加内容
# cat a.txt
this is a test

注：删除a权限用 chattr -a a.txt

i 用法

 # touch b.txt
 # ls
anaconda-ks.cfg  b.txt
 # chattr +i b.txt
 # rm -rf b.txt     //不可删除
rm: cannot remove ‘b.txt’: Operation not permitted
 # echo 'this is a test' > b.txt    //不可编辑写入
-bash: b.txt: Permission denied
 # echo 'this is a test' >> b.txt     //不可追加内容
-bash: b.txt: Permission denied

注：删除i权限 用chattr -i b.txt

lsattr 命令

lsattr 用来读取文件或目录的特殊权限，命令格式为 lsattr [ 参数 ] [文件或目录名]

参数	含义
a	类似于ls -a ，表示连同隐藏文件一起列出
R	连同子目录的信息一起列出

举个栗子

 # mkdir c1 
 # lsattr c1    // c1是刚刚创建的一个空文件夹，因此里面没有文件，不会又显示
 # lsattr -aR c1  //连同隐藏文件一起显示
---------------- c1/.
---------------- c1/..

链接文件

链接文件 ，即link file ，使用命令ls -l 查看文件信息，第一组属性首字母为l的文件，类似于 windows下的快捷方式。

链接文件link file 包括硬链接 hard link 和 软链接 symbolic link 两类。要搞清楚这两者的关系，需要先了解索引节点inode。

索引节点inode

硬盘最小的文件单位位扇区“扇区” Sector，每个扇区储存512字节（相当于0.5KB）；而linux系统文件存取的最小单位，叫做块 block，最常见的块 block是4KB，由连续八个扇区 sector组成一个块block。

为了更方便的找到需要的文件，就需要有一个存储数据元信息的地方，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，中文译名为”索引节点”，作用就像目录索引一样。

Unix/Linux系统内部不使用文件名，而使用inode号码来识别文件。当我们打开文件时，系统大致将这个过程分为三步：

1. 找到文件名对应的inode号码；

2. 通过inode号码，获取inode信息；

3. 根据inode信息，找到文件数据所在的块block，然后读出数据。

inode 查询

查看某个文件的inode信息，使用命令行：

stat [filename]

硬链接 hard link

linux系统允许多个文件名指向同一个inode号，打个比方，每个人可以有不同的名字，大名、小名、别名、外号等等，但都只向
唯一的身份ID。因此，我们可以：

• 通过不同的文件名访问文件；

• 对文件内容进行修改，会影响到所有文件名；

• 删除一个文件名，不影响另一个文件名的访问；

注意：新建一个空目录，默认会生成两个目录项：.和..，前者.等同于当前目录的”硬链接”，后者 ..等同于父目录的”硬链接”。所以，任何一个目录的”硬链接”总数，总是等于2加上它的子目录总数（含隐藏目录）。

硬链接的不足

硬链接虽然看起来很美好，但是有两个不能克服的缺点：

1. 不能跨文件分区；每个分区在格式化之前就指定inode数据元信息存放区和文件数据存放区，inode和数据的对应关系就会在一个分区里面关联，所以不能够跨分区。

2. 不能对目录做硬链接（原因不明）；

基于上述两个先天不足，就有了软链接的用武之地。

ln 命令 创建硬链接

ln [源文件] [目标文件]

软链接 symbolic link

与硬链接不同，软链接是建立一个独立的文件。例如，文件A和文件B的inode号不一样，但A的内容是B的路径，相当于一个路标。

这个路标是真实存在的独立文件，尽管它通常都很小。读取A时，系统会自动将访问者导向B，此时A就是B的软链接symbolic link。

• A依赖于B而存在，如果删除了B，打开文件A就会报错：No such file or directory。

• A指向B的文件名，而不是B的inode号码，因此B的inode链接数不会因此发生变化。

ln -s命令可以创建软链接

ln -s [源文文件或目录] [目标文件或目录]