linux简述文件系统体系结构

『壹』 linux操作系统的组成有哪几部分

Linux内核主要由五个子系统组成：进程调度，内存管理，虚拟文件系统，网络接口，进程间通信。

1.进程调度（SCHED）:控制进程对CPU的访问。当需要选择下一个进程运行时，由调度程序选择最值得运行的进程。可运行进程实际上是仅等待CPU资源的进程，如果某个进程在等待其它资源，则该进程是不可运行进程。Linux使用了比较简单的基于优先级的进程调度算法选择新的进程。

2.内存管理（MM）允许多个进程安全的共享主内存区域。Linux 的内存管理支持虚拟内存，即在计算机中运行的程序，其代码，数据，堆栈的总量可以超过实际内存的大小，操作系统只是把当前使用的程序块保留在内存中，其余的程序块则保留在磁盘中。必要时，操作系统负责在磁盘和内存间交换程序块。内存管理从逻辑上分为硬件无关部分和硬件有关部分。硬件无关部分提供了进程的映射和逻辑内存的对换；硬件相关的部分为内存管理硬件提供了虚拟接口。

3.虚拟文件系统（Virtual File System,VFS）隐藏了各种硬件的具体细节，为所有的设备提供了统一的接口，VFS提供了多达数十种不同的文件系统。虚拟文件系统可以分为逻辑文件系统和设备驱动程序。逻辑文件系统指Linux所支持的文件系统，如ext2,fat等，设备驱动程序指为每一种硬件控制器所编写的设备驱动程序模块。

4.网络接口（NET）提供了对各种网络标准的存取和各种网络硬件的支持。网络接口可分为网络协议和网络驱动程序。网络协议部分负责实现每一种可能的网络传输协议。网络设备驱动程序负责与硬件设备通讯，每一种可能的硬件设备都有相应的设备驱动程序。

5.进程间通讯(IPC) 支持进程间各种通信机制。

『贰』 简述一个经典的linux系统结构

1. / 文件系统的入口，最高一级目录；
2. /bin 基础系统所需要的命令位于此目录
3. /boot 包含Linux内核及系统引导程序所需要的文件
5. /etc 存放系统程序或者一般工具的配置文件。
6. /home 普通用户默认存放目录 Linux 是多用户环境，所以每一个用户都有一个只有自己可以访问的目录（当然管理员也可以访问）。
7. /lib 库文件存放目录这里包含了系统程序所需要的所有共享库文件，类似于 Windows 的共享库 DLL 文件。
8. /lost+found 在ext2或ext3文件系统中，当系统意外崩溃或机器意外关机，而产生一些文件碎片放在这里。
9. /media 即插即用型存储设备的挂载点自动在这个目录下创建，比如USB盘系统自动挂载后，会在这个目录下产生一个目录 ；CDROM/DVD自动挂载后，也会在这个目录中创建一个目录，类似cdrom 的目录。
10. /mnt /mnt 这个目录一般是用于存放挂载储存设备的挂载目录的，比如有cdrom 等目录。
11. /opt 表示的是可选择的意思，有些软件包也会被安装在这里，也就是自定义软件包
12. /proc 操作系统运行时，进程（正在运行中的程序）信息及内核信息（比如cpu、硬盘分区、内存信息等）存放在这里。
13. /root Linux超级权限用户root的家目录；
14. /sbin 大多是涉及系统管理的命令的存放，是超级权限用户root的可执行命令存放地，
15. /tmp 临时文件目录，有时用户运行程序的时候，会产生临时文件。
16. /usr 这个是系统存放程序的目录
17. /var 这个目录的内容是经常变动的，看名字就知道，我们可以理解为vary的缩写，/var下有/var/log 这是用来存放系统日志的目录。

『叁』 linux文件系统采用哪种物理结构,有什么优点和缺点

一、顺序结构

优点：

1、支持顺序存取和随机存取。

2、顺序存取速度快。

3、所需的磁盘寻道次数和寻道时间最少。

缺点：

1、需要为每个文件预留若干物理块以满足文件增长的部分需要。

2、不利于文件插入和删除。

二、链式结构

优点：

1、提高了磁盘空间利用率，不需要为每个文件预留物理块。

2、有利于文件插入和删除。

3、有利于文件动态扩充。

缺点：

1、存取速度慢，不适于随机存取。

2、当物理块间的连接指针出错时，数据丢失。

3、更多的寻道次数和寻道时间。

4、链接指针占用一定的空间，降低了空间利用率。

三、索引结构

优点：

1、不需要为每个文件预留物理块。

2、既能顺序存取，又能随机存取。

3、满足了文件动态增长、插入删除的要求。

缺点：

1、较多的寻道次数和寻道时间。

2、索引表本身带来了系统开销。如：内外存空间，存取时间等。

拓展资料：

文件存取方法：

顺序存取：顺序存取是按照文件的逻辑地址顺序存取。

固定长记录的顺序存取是十分简单的。读操作总是读出上一次读出的文件的下一个记录，同时，自动让文件记录读指针推进，以指向下一次要读出的记录位置。如果文件是可读可写的。再设置一个文件记录指针，它总指向下一次要写入记录的存放位置，执行写操作时，将一个记录写到文件 末端。允许对这种文件进行前跳或后退N（整数）个记录的操作。顺序存取主要用于磁带文件，但也适用于磁盘上的顺序文件。

可变长记录的顺序文件，每个记录的长度信息存放于记录前面一个单元中，它的存取操作分两步进行。读出时，根据读指针值先读出存放记录长度的单元 。然后，得到当前记录长后再把当前记录一起写到指针指向的记录位置，同时，调整写指针值 。

由于顺序文件是顺序存取的，可采用成组和分解操作来加速文件的输入输出。

直接存取（随机存取法）：

很多应用场合要求以任意次序直接读写某个记录。例如，航空订票系统，把特定航班的所有信息用航班号作标识，存放在某物理块中，用户预订某航班时，需要直接将该航班的信息取出。直接存取方法便适合于这类应用，它通常用于磁盘文件。

为了实现直接存取，一个文件可以看作由顺序编号的物理块组成的，这些块常常划成等长，作为定位和存取的一个最小单位，如一块为1024字节、4096字节，视系统和应用而定。于是用户可以请求读块22、然后，写块48，再读块9等等。直接存取文件对读或写块的次序没有限制。用户提供给操作系统的是相对块号，它是相对于文件开始位置的一个位移量，而绝对块号则由系统换算得到。

索引存取：

第三种类型的存取是基于索引文件的索引存取方法。由于文件中的记录不按它在文件中的位置，而按它的记录键来编址，所以，用户提供给操作系统记录键后就可查找到所需记录。通常记录按记录键的某种顺序存放，例如，按代表健的字母先后次序来排序。对于这种文件，除可采用按键存取外，也可以采用顺序存取或直接存取的方法。信息块的地址都可以通过查找记录键而换算出。实际的系统中，大都采用多级索引，以加速记录查找过程。

『肆』 Linux操作系统的文件系统有哪几部分组成

/bin
:bin是binary的缩写;
/boot
:存放启制动Linux时使用的一些核心文件;
/root
:root(超级管理员)的用户主目录;
/sbin
:s就是Super
User,存放系统管理员使用的系统管理程序;
/dev
:dev是device(设备)的缩写;这个目录下是所有Linux的外部设备;
/etc
:所有的系统管理所需要的配置文件和子目录;
/home
:用户的主目录;
/lib
:存放系统最基本的动态链接共享库;几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库;
/lost+found
:这个目录平时是空的,当系统不正常关机后,一些丢失文件会存放到该目录下;
/mnt
:空目录,系统提供这个目录是让用户临时挂载别的文件系统;
/proc
:虚拟目录,它是系统内存的映射，我们可以通过直接访问这个目录来获取系统信息。
/tmp
:存放一些临时文件;
/usr
:很多应用程序和文件几乎都放在这个目录下;

『伍』 linux的文件系统是采用阶层式的什么结构

Linux下的文件系统为树形结构，入口为/ 树形结构下的文件目录： 无论哪个版本的Linux系统，都有这些目录，这些目录应该是标准的。各个Linux发行版本会存在一些小小的差异，但总体来说，还是大体差不多。
1、用户主目录
当注册进入系统时，主目录就是当前工作目录。主目录往往位于/home目录之下，并且与注册名相同，例如，/home/mengqc。通常主目录包含子目录、数据文件，以及用于注册环境的配置文件。
2、绝对路径和相对路径
什么情况下使用绝对路径名，什么情况下使用相对路径名，取决于哪种方式涉及到的目录更少。路径短，不仅键盘输入少，而且节省系统搜索路径的时间，提高执行效率。

『陆』 简述linux系统的特点以及文件的结构

1．模块化程度高
Linux的内核设计非常精巧，分成进程调度、内存管理、进程间通信、虚拟文件系统和网络接口五大部分；其独特的模块机制可根据用户的需要，实时地将某些模块插入或从内核中移走，使得Linux系统内核可以裁剪得非常小巧，很适合于嵌入式系统的需要。
2．源码公开
由于Linux系统的开发从一开始就与GNU项目紧密地结合起来，所以它的大多数组成部分都直接来
自GNU项目。任何人、任何组织只要遵守GPL条款，就可以自由使用Linux
源代码，为用户提供了最大限度的自由度。这一点也正投嵌入式系统所好，因为嵌入式系统应用千差万别，设计者往往需要针对具体的应用对源码进行修改和优化，
所以是否能获得源代码
对于嵌入式系统的开发是至关重要的。加之Linux的软件资源十分丰富，每种通用程序在Linux上几乎都可以找到，并且数量还在不断增加。这一切就使设
计者在其基础之上进行二次开发变得非常容易。另外，由于Linux源代码公开，也使用户不用担心有“后闸”等安全隐患。
同时，源码开放给各教育机构提供极大的方便，从而也促进了Linux的学习、推广和应用。
3．广泛的硬件支持
Linux能支持x86、ARM、MIPS、ALPHA和PowerPC等多种体系结构的微处理器。目前已成功地移植到数十种硬件平台，几乎能运行在所有流行的处理器上。
由于世界范围内有众多开发者在为Linux的扩充贡献力量，所以Linux有着异常丰富的驱动程序资源，支持各种主流硬件设各和最新的硬件技术，甚至可在没有存储管理单元MMU 的处理器上运行，这些都进一步促进了Linux在嵌入式系统中的应用。
4．安全性及可靠性好
内核高效稳定。Linux内核的高效和稳定已在各个领域内得到了大量事实的验证。
Linux中大量网络管理、网络服务等方面的功能，可使用户很方便地建立高效稳定的防火墙、路由器、工作站、服务器等。为提高安全性，它还提供了大量的网络管理软件、网络分析软件和网络安全软件等。
5．具有优秀的开发工具
开发嵌入式系统的关键是需要有一套完善的开发和调试工具。传统的嵌入式开发调试工具是在线仿真器（In Circuit Emulator，ICE），它通过取代目标板的微处理器，给目标程序提供一个完整的仿真环境，从而使开发者能非常清楚地了解到程序在目标板上的工作状态，便于监视和调试程序。在线仿真器的价格非常高，而且只适合做非常底层的调试。如果使用的是嵌人式Linux，一旦软硬件能支持正常的串口功能，即使不用在线仿真器，也可以很好地进行开发和调试工作，从而节省了一笔不小的开发费用。嵌入式Linux为开发者提供了一套完整的工具链（Tool Chain），能够很方便地实现从操作系统到应用软件各个级别的调试。
6．有很好的网络支持利文件系统支持
Linux从诞生之日起就与Internet密不可分，支持各种标准的Internet网络协议，并且很容易移植到嵌入式系统当中。目前，Linux几乎支持所有主流的网络硬件、网络协议和文件系统，因此它是NFS的一个很好的平台。
另一方面，由于Linux有很好的文件系统支持（例如，它支持Ext2、FAT32、romfs等文件系统），是数据各份、同步和复制的良好平台，这些都为开发嵌入式系统应用打下了坚实的基础。
7．与UNIX完全兼容
目前，在Linux中所包含的工具和实用程序，可以完成UNIX的所有主要功能。
但由于Linux不是为实时而设计的，因而这就成了Linux在实时系统中应用的最大遗憾。不过，目前有众多的自由软件爱好者正在为此进行不懈的努力，也取得了诸多成果。

『柒』 Linux文件组织结构是什么

一切从“/”开始

在Linux系统中，目录、字符设备、块设备、套接字、打印机等都被抽象成了文件，即刘遄老师所一直强调的“Linux系统中一切都是文件”。既然平时我们打交道的都是文件，那么又应该如何找到它们呢？在Windows操作系统中，想要找到一个文件，我们要依次进入该文件所在的磁盘分区（假设这里是D盘），然后在进入该分区下的具体目录，最终找到这个文件。但是在Linux系统中并不存在C/D/E/F等盘符，Linux系统中的一切文件都是从“根（/）”目录开始的，并按照文件系统层次化标准（FHS）采用树形结构来存放文件，以及定义了常见目录的用途。另外，Linux系统中的文件和目录名称是严格区分大小写的。例如，root、rOOt、Root、rooT均代表不同的目录，并且文件名称中不得包含斜杠（/）。Linux系统中的文件存储结构如图6-1所示。

前文提到的FHS是根据以往无数Linux系统用户和开发者的经验而总结出来的，是用户在Linux系统中存储文件时需要遵守的规则，用于指导我们应该把文件保存到什么位置，以及告诉用户应该在何处找到所需的文件。但是，FHS对于用户来讲只能算是一种道德上的约束，有些用户就是懒得遵守，依然会把文件到处乱放，有些甚至从来没有听说过它。这里并不是号召各位读者去谴责他们，而是建议大家要灵活运用所学的知识，千万不要认准这个FHS协定只讲死道理，不然吃亏的可就是自己了。《Linux就该这么学》一起学习linux, 在Linux系统中，最常见的目录以及所对应的存放内容如表所示。

Linux系统中常见的目录名称以及相应内容

目录名称 应放置文件的内容

/boot 开机所需文件—内核、开机菜单以及所需配置文件等

/dev 以文件形式存放任何设备与接口

/etc 配置文件

/home 用户主目录

/bin 存放单用户模式下还可以操作的命令

/lib 开机时用到的函数库，以及/bin与/sbin下面的命令要调用的函数

/sbin 开机过程中需要的命令

/media 用于挂载设备文件的目录

/opt 放置第三方的软件

/root 系统管理员的家目录

/srv 一些网络服务的数据文件目录

/tmp 任何人均可使用的“共享”临时目录

/proc 虚拟文件系统，例如系统内核、进程、外部设备及网络状态等

/usr/local 用户自行安装的软件

/usr/sbin Linux系统开机时不会使用到的软件/命令/脚本

/usr/share 帮助与说明文件，也可放置共享文件

/var 主要存放经常变化的文件，如日志

/lost+found 当文件系统发生错误时，将一些丢失的文件片段存放在这里

『捌』 batocera.linux体系结构

batocera.linux基于buildroot。您可以将buildroot视为Linux发行版，同时维护基本软件包。但是，它是构建根文件系统（如固件）的工具。batocera.linux主要包括buildroot（仿真器慧搜）和配置上不可用的额外软件包。

关于buildroot的更多信息可以在这里找到： https  :  //buildroot.org

系统安装点/固件/覆盖

从技术上讲，batocera.linux具有2个分区。1用于系统，1用于用户数据。在Windows，MacOS或Linux下在任何计算机上可见的名为BATOCERA的分区是系统数据。

它主要包含3个文件：

linux，技术系统（大约10 MB）

batocera，包含所有程序的软件系统（压缩后约为1.1GB）

initrd.gz或uInitrd，加雀消载程序（约600 kB）

升级系统主要意味着这3个文件正在升级。根据体系结构，还有一些其他文件。

batocera可以将系统看作是固件，无法对其进行修改。但是，该体系结构稍微复杂一些，但是它允许您修改固件而无需重新编译所有内容。batocera.linux默认情况下支持并使用 overlayfs 。实际的系统是固件（文件batocera）+内存中的文件系统，该文件系统已通过文件覆盖初始化（如果存在）。覆盖是内存中的文件系统，而不是直接覆盖的文件，因为在Linux下，您无法正确卸载根文件系统，主要是它是来自多个文件系统的复杂根目录。

通常，该文件overlay不存在，除非执行batocera-save-overlay命令，用户或开发人员定制系统时由脚本创建该文件。

有关overlayfs的更多详细信息，请参见： https://www.embedded-computing.com/embedded-computing-design/understand-what-an-overlayfs-is-and-how-it-works

SD卡/ EMMC / USB密钥/硬盘

创建运行batocera.linux的存储器时，该存储器比基本存储器复杂，并前岁历且取决于体系结构。这就是为什么您需要特殊的工具来刻录它的原因。

BOOT之前：这些是技术文件，可以访问BOOT分区并运行Linux内核。

引导：此分区在Windows上可见。这是batocera.linux系统所在的位置。

FREE：第一次启动时，此可用空间将充满SHARE分区，以保存所有用户数据（ROM和辅助文件，如屏幕截图，视频快照等）。

SHARE：此分区在首次启动时将替换FREE。它被分区为EXT4。

RPI SD CARD

X86/X86_64 USB KEY / HARD DRIVE

XU4 SD/EMMC CARD

C2 SD CARD

『玖』 Linux根文件系统详解

Linux的文件和目录组织是一个单根的倒置的树状结构，文件系统从根目录下开始，用"/"表示，我们也可称为根文件系统(rootfs),这样的根文件系统，有以下特性：

（1） 文件名称区分大小写

（2）滚余 以.开头的文件为隐藏文件

（3） 以/作为路径分隔符

在Linux各大发行版中它们的文件和目录组织其实是遵循FHS（Filesystem Hierarchy Standard）标准，FHS定义了系统中每个目录的用途。FHS有2层规范，第一层里定义了/下的各个目录应该要放什么数据。第2层则是针对/usr及/var这2个目录的子目录来定义。最新版本FHS2.3，大致内容如下表所示大销滚：

各大发行版除了遵循基本的LFS之外，也可以追加自己的目录结构，形成自己的风格；例如：在Ubuntu中网卡配置文件是存放在/etc/network/目录下，CentOS是在/etc/sysconfig/network-scripts/目录下。CentOS系统一些重要的目录及其基本用斗和途如下图所示：

CentOS7之后bin,lib,lib64,sbin合并到/usr/bin,/usr/lib/,/usr/lib64,/usr/sbin里了。