Cтруктура файловой системы Linux: корневой каталог, директории

В отличие от Windows, где есть диски вроде «C:\», «D:\», в Linux файловая структура представляет собой дерево. Любой диск или подключенное устройство «встраиваются» внутрь.

Главный каталог Linux (корень) обозначается символом /. Это отправная точка файловой системы. Здесь хранятся каталоги, конфигурации, программы, временные файлы и данные пользователя. 

Если корневой каталог недоступен, система не сможет загрузиться и работать. Чтобы не допустить такой ситуации, важно разобраться в содержимом. Вот детализированная структура корневой файловой системы Linux — она может отличаться в зависимости от дистрибутива, но логика остается одинаковой:

Рассмотрим каталоги файловой системы Linux детальнее. 

/bin

Это каталог с базовыми исполняемыми программами, необходимыми для работы системы на стартовых этапах загрузки и при восстановлении. Файлы в /bin доступны пользователям и применяются для выполнения «ходовых» команд в терминале.

/sbin

Каталог хранит утилиты и программы, которые используются суперпользователями, например, mount, fsck и ip (ранее использовался ifconfig, который сейчас считается устаревшим). Команды из /sbin нужны для настройки Linux, управления устройствами и восстановления операционной системы (ОС) после сбоев.

/boot

В этой папке лежат файлы загрузки: ядро, файлы загрузчика ОС, например, GRUB и файлы временной файловой системы initramfs. 

Изменения в /boot влияют на процесс запуска ОС, поэтому с файлами нужно аккуратно работать через специальные инструменты. 

/dev

Каталог хранит файлы, через которые программы получают доступ к дискам, терминалам, сетевым интерфейсам и другим ресурсам. Файлы динамически создаются системой udev на основе `devtmpfs» — это позволяет ядру создавать устройства заранее, а udev — управлять правами и правилами именования.

/etc

Здесь хранятся конфигурационные файлы служб и приложений. Примеры содержимого: сетевые настройки, сервисы systemd, параметры SSH, таблица монтирования (/etc/fstab). Если собираетесь вносить в каталог изменения, сохраняйте резервные копии, поскольку при ошибке можно утратить данные. 

/home

Здесь хранятся домашние каталоги пользователей с личными файлами, настройками приложений и скриптами. Права доступа в директории разграничены — каждый пользователь видит только свой каталог, а админ имеет доступ ко всем.

/lib и /lib64

Эти каталоги содержат библиотеки, которые нужны для запуска программ из /bin и /sbin, а также модули ядра в lib/modules. На 64-битных системах библиотеки изначально распределены между двумя каталогами. Если попробуете изменить расположение и случайно ошибетесь, ОС будет некорректно работать. 

/media и /mnt

Первый каталог используется для автоматического монтирования съемных носителей. Когда вы вставляете USB-накопитель, SD-карту или CD-диск, современные графические окружения (GNOME, KDE) часто монтируют их в /run/media/имя_пользователя/, а не в /media. Однако по классическому стандарту FHS каталог /media предназначен именно для съемных носителей, и некоторые системы продолжают использовать его.

/mnt применяется, если вы самостоятельно монтируете файловые системы и не хотите создавать в корне ОС «мусорные» папки. Здесь можно подключить внешние жесткие диски, образы CD-ROM и др. Автоматики нет — все придется делать вручную. 

/opt

Сюда устанавливается сторонний софт, который не входит в стандартные репозитории дистрибутива. Например, это могут быть проприетарные драйверы, браузеры, офисные программы, «тяжелые» игры.

В отличие от стандартных Linux-программ, программное обеспечение из /opt хранит данные в собственном каталоге, не засоряя другие хранилища. 

/srv

Это хранилище данных, которые компьютер показывает другим пользователям в сети. Здесь лежит контент, отдаваемый серверами. При этом сами серверные программы хранятся в других местах. 

Например, вы запускаете веб-сайт. В каталоге будут отображаться скрипты страницы, файлы, картинки с этого сайта. 

/tmp

Сюда приложения сохраняют временные файлы, которые нужны только на время работы. Например, вы открываете в программе документ, и в каталог сохраняется копия. 

Содержимое каталога может исчезнуть после перезагрузки компьютера. 

Если нужно сохранить данные, заранее позаботьтесь о копировании. 

/usr

Один из главных каталогов в Linux. /usr содержит доступные для пользователей приложения, утилиты, библиотеки и данные, которые нужны для работы ОС. Например, там хранятся ежедневно вызываемые программы, их документация и вспомогательные файлы. 

Данные распределяются по подкаталогам: 

/var

Это место, где хранятся изменяемые сведения. Например, журналы, временные файлы, кеши и сообщения, данные сервисов и другое. Сюда скидывают информацию приложения и сервисы, поэтому каталог со временем переполняется. Следите за этим и периодически очищайте хранилище. 

Понимание структуры /var особенно важно при работе с виртуальными машинами — например, в среде Evolution Compute от Cloud.ru, где журналы и состояния инстансов активно пишутся в изменяемые каталоги.

/proc

Это виртуальная файловая система — «окно» в ядро Linux. Место на жестком диске она не занимает, так как является псевдо-файловой системой: файлы не хранятся даже в ОЗУ постоянно, а динамически генерируются ядром в момент обращения к ним, отражая текущее состояние системы и процессов.

Содержимое файловой системы делится на две части — информацию о процессах и данные о ядре. Последние можно не только читать, но и редактировать. Например, если нужно поменять параметры работы ядра, не перезагружая сервер. 

Для пользователей каталог выглядит как папка с файлами. На самом деле это интерфейс для прямого взаимодействия с ядром. Отсюда утилиты получают статистику.

/sys

Это тоже директория в формате виртуальной файловой системы. Здесь хранятся данные о состоянии ОС, устройствах и драйверах. Через нее можно получать параметры оборудования и при необходимости менять их. 

Это виртуальная файловая система (sysfs), которая существует только в оперативной памяти и предоставляет интерфейс для взаимодействия с ядром, устройствами и драйверами. Данные здесь при перезагрузке полностью удаляются — система создает их заново при каждом старте на основе обнаруженного оборудования. Жесткий диск при этом не используется.

Чтобы структурировать операционную систему и облегчить себе задачу по управлению процессами, разберитесь в структуре специальных каталогов. Рассказываем о трех. 

Каталоги /run и /var/run

/run, расположенный в TMPFS, содержит данные, актуальные с момента последней загрузки системы. Что здесь хранится:

• PID-файлы, содержащие идентификаторы процессов запущенных демонов. Они помогают понять, какие процессы останавливать или перезагружать. 

• Сокеты (.sock). Это специальные файлы с данными для межпроцессного взаимодействия. 

• Файлы блокировок (lock files), которые предотвращают одновременный запуск копий одной и той же службы или одновременный доступ к ресурсу.

Если перезагрузите систему, файлы удалятся. Это нужно, чтобы неактуальная информация не мешала запуску новой сессии. 

В современных Linux-системах (с systemd) каталог /var/run — это символическая ссылка на /run. А /run, в свою очередь, хранится в оперативной памяти (tmpfs). Поэтому все PID-файлы, сокеты и блокировки обязательно удаляются при перезагрузке. Это сделано специально, чтобы старые, потерявшие актуальность данные не мешали запуску новой сессии. Постоянного хранения на диске здесь нет.

/root

Это домашний каталог суперпользователя root, то есть администратора. Здесь можно хранить настройки, скрипты и файлы, которые нужны админу для работы. Каталог недоступен для пользователей, поскольку изолирован. Даже если рядовой пользователь случайно окажется «за кулисами» ОС, то не сможет просмотреть админские файлы. 

Заключение

У директорий свои роли, знание которых помогает пользователям эффективнее работать в системе Linux. Разобраться несложно, поскольку файловая система структурирована. Если будете понимать, как устроены каталоги и что в них хранится, сможете осознанно управлять ОС и быстро устранять неполадки.