详解Linux系统中的文件名和文件种类以及文件权限

Linux文件种类与副文件名

一直强调一个概念，那就是：任何装置在Linux底下都是文件， 不仅如此，连资料沟通的介面也有专属的文件在负责～所以，你会瞭解到，Linux的文件种类真的很多～ 除了前面提到的一般文件(-)与目录文件(d)之外，还有哪些种类的文件呢？

    * 文件种类：

我们在刚刚提到使用‘ls -l’观察到第一栏那十个字元中，第一个字元为文件的类型。 除了常见的一般文件(-)与目录文件(d)之外，还有哪些种类的文件类型呢？

    * 正规文件(regular file )：
      就是一般我们在进行存取的类型的文件，在由 ls -al 所显示出来的属性方面，第一个字元为 [ - ]，例如 [-rwxrwxrwx ]。另外，依照文件的内容，又大略可以分为：

          o 纯文字文件(ASCII)：这是Linux系统中最多的一种文件类型啰， 称为纯文字文件是因为内容为我们人类可以直接读到的资料，例如数字、字母等等。 几乎只要我们可以用来做为设定的文件都属于这一种文件类型。 举例来说，你可以下达‘ cat ~/.bashrc ’就可以看到该文件的内容。 (cat 是将一个文件内容读出来的指令)

          o 二进位文件(binary)：还记得我们在‘ 第零章、计算机概论 ’里面的软体程式的运作中提过， 我们的系统其实仅认识且可以执行二进位文件(binary file)吧？没错～ 你的Linux当中的可执行文件(scripts, 文字型批次文件不算)就是这种格式的啦～ 举例来说，刚刚下达的指令cat就是一个binary file。

          o 资料格式文件(data)： 有些程式在运作的过程当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资料文件 (data file)。举例来说，我们的Linux在使用者登入时，都会将登录的资料记录在 /var/log/wtmp那个文件内，该文件是一个data file，他能够透过last这个指令读出来！ 但是使用cat时，会读出乱码～因为他是属于一种特殊格式的文件。瞭乎？

    * 目录(directory)：
      就是目录啰～第一个属性为 [ d ]，例如 [drwxrwxrwx]。

    * 连结文件(link)：
      就是类似Windows系统底下的捷径啦！ 第一个属性为 [ l ](英文L的小写)，例如 [lrwxrwxrwx] ；

    * 设备与装置文件(device)：
      与系统周边及储存等相关的一些文件， 通常都集中在/dev这个目录之下！通常又分为两种：

          o 区块(block)设备文件 ：就是一些储存资料， 以提供系统随机存取的周边设备，举例来说，硬碟与软碟等就是啦！ 你可以随机的在硬碟的不同区块读写，这种装置就是区块装置啰！你可以自行查一下/dev/sda看看， 会发现第一个属性为[ b ]喔！

          o 字元(character)设备文件：亦即是一些序列埠的周边设备， 例如键盘、滑鼠等等！这些设备的特色就是‘一次性读取’的，不能够截断输出。 举例来说，你不可能让滑鼠‘跳到’另一个画面，而是‘滑动’到另一个地方啊！第一个属性为 [ c ]。

    * 资料接口文件(sockets)：
      既然被称为资料接口文件， 想当然尔，这种类型的文件通常被用在网路上的资料承接了。我们可以启动一个程式来监听用户端的要求， 而用户端就可以透过这个socket来进行资料的沟通了。第一个属性为 [ s ]， 最常在/var/run这个目录中看到这种文件类型了。

    * 资料输送文件(FIFO, pipe)：
      FIFO也是一种特殊的文件类型，他主要的目的在解决多个程序同时存取一个文件所造成的错误问题。 FIFO是first-in-first-out的缩写。第一个属性为[p] 。

除了设备文件是我们系统中很重要的文件，最好不要随意修改之外(通常他也不会让你修改的啦！)， 另一个比较有趣的文件就是连结文件。如果你常常将应用程式捉到桌面来的话，你就应该知道在 Windows底下有所谓的‘捷径’。同样的，你可以将 linux下的连结文件简单的视为一个文件或目录的捷径。 至于socket与FIFO文件比较难理解，因为这两个咚咚与程序(process)比较有关系， 这个等到未来你瞭解process之后，再回来查阅吧！此外， 你也可以透过man fifo及man socket来查阅系统上的说明！

    * Linux文件副文件名：

基本上，Linux的文件是没有所谓的‘副文件名’的，我们刚刚就谈过，一个Linux文件能不能被执行，与他的第一栏的十个属性有关， 与文件名根本一点关系也没有。这个观念跟Windows的情况不相同喔！在Windows底下， 能被执行的文件副文件名通常是 .com .exe .bat等等，而在Linux底下，只要你的权限当中具有x的话，例如[ -rwx-r-xr-x ] 即代表这个文件可以被执行喔！

不过，可以被执行跟可以执行成功是不一样的～举例来说，在root家目录下的install.log 是一个纯文字文件，如果经由修改权限成为 -rwxrwxrwx 后，这个文件能够真的执行成功吗？ 当然不行～因为他的内容根本就没有可以执行的资料。所以说，这个x代表这个文件具有可执行的能力， 但是能不能执行成功，当然就得要看该文件的内容啰～

虽然如此，不过我们仍然希望可以藉由副文件名来瞭解该文件是什么东西，所以， 通常我们还是会以适当的副文件名来表示该文件是什么种类的。底下有数种常用的副文件名：

    * *.sh ： 批次文件( scripts )，因为批次文件为使用shell写成的，所以副文件名就编成 .sh 啰；

    * *Z, *.tar, *.tar.gz, *.zip, *.tgz： 经过打包的压缩文件。这是因为压缩软体分别为 gunzip, tar 等等的，由于不同的压缩软体，而取其相关的副文件名啰！

    * *.html, *.php：网页相关文件，分别代表 HTML 语法与 PHP 语法的网页文件啰！ .html 的文件可使用网页浏览器来直接开启，至于 .php 的文件， 则可以透过 client 端的浏览器来 server 端浏览，以得到运算后的网页结果呢！

基本上，Linux系统上的文件名真的只是让你瞭解该文件可能的用途而已， 真正的执行与否仍然需要权限的规范才行！例如虽然有一个文件为可执行文件， 如常见的/bin/ls这个显示文件属性的指令，不过，如果这个文件的权限被修改成无法执行时， 那么ls就变成不能执行啰！

上述的这种问题最常发生在文件传送的过程中。例如你在网路上下载一个可执行文件，但是偏偏在你的 Linux系统中就是无法执行！呵呵！那么就是可能文件的属性被改变了！不要怀疑，从网路上传送到你的 Linux系统中，文件的属性与权限确实是会被改变的喔！

    * Linux文件长度限制：

在Linux底下，使用预设的Ext2/Ext3文件系统时，针对文件的文件名长度限制为：

    * 单一文件或目录的最大容许文件名为 255 个字元；
    * 包含完整路径名称及目录 (/) 之完整文件名为 4096 个字元。

是相当长的文件名喔！我们希望Linux的文件名称可以一看就知道该文件在干嘛的， 所以文件名通常是很长很长！而用惯了Windows的人可能会受不了，因为文件名称通常真的都很长， 对于用惯Windows而导致打字速度不快的朋友来说，嗯！真的是很困扰.....不过，只得劝你好好的加强打字的训练啰！

   * Linux文件名称的限制：

由于Linux在文字介面下的一些指令操作关系，一般来说，你在设定Linux底下的文件名称时， 最好可以避免一些特殊字元比较好！例如底下这些：

    * ? > < ; & ! [ ] | \ ' " ` ( ) { }

因为这些符号在文字介面下，是有特殊意义的！另外，文件名称的开头为小数点‘.’时， 代表这个文件为‘隐藏文件’喔！同时，由于指令下达当中，常常会使用到 -option 之类的选项， 所以你最好也避免将文件文件名的开头以 - 或 + 来命名啊！

目录与文件权限
现在我们知道了Linux系统内文件的三种身份(拥有者、群组与其他人)，知道每种身份都有三种权限(rwx)， 已知道能够使用chown, chgrp, chmod去修改这些权限与属性，当然，利用ls -l去观察文件也没问题。 前两小节也谈到了这些文件权限对于资料安全的重要性。那么，这些文件权限对于一般文件与目录文件有何不同呢？ 有大大的不同啊！底下就让鸟哥来说清楚，讲明白！

* 权限对文件的重要性

文件是实际含有资料的地方，包括一般文字文件、资料库内容文件、二进位可执行文件(binary program)等等。 因此，权限对于文件来说，他的意义是这样的：

* r (read)：可读取此一文件的实际内容，如读取文字文件的文字内容等；
* w (write)：可以编辑、新增或者是修改该文件的内容(但不含删除该文件)；
* x (eXecute)：该文件具有可以被系统执行的权限。

那个可读(r)代表读取文件内容是还好瞭解，那么可执行(x)呢？这里你就必须要小心啦！ 因为在Windows底下一个文件是否具有执行的能力是藉由‘ 副文件名 ’来判断的， 例如：.exe, .bat, .com 等等，但是在Linux底下，我们的文件是否能被执行，则是藉由是否具有‘x’这个权限来决定的！跟文件名是没有绝对的关系的！

至于最后一个w这个权限呢？当你对一个文件具有w权限时，你可以具有写入/编辑/新增/修改文件的内容的权限， 但并不具备有删除该文件本身的权限！对于文件的rwx来说， 主要都是针对‘文件的内容’而言，与文件文件名的存在与否没有关系喔！因为文件记录的是实际的资料嘛！

* 权限对目录的重要性

文件是存放实际资料的所在，那么目录主要是储存啥玩意啊？目录主要的内容在记录文件名清单，文件名与目录有强烈的关连啦！ 所以如果是针对目录时，那个 r, w, x 对目录是什么意义呢？

* r (read contents in directory)：

   表示具有读取目录结构清单的权限，所以当你具有读取(r)一个目录的权限时，表示你可以查询该目录下的文件名资料。 所以你就可以利用 ls 这个指令将该目录的内容列表显示出来！

* w (modify contents of directory)：

   这个可写入的权限对目录来说，是很了不起的！ 因为他表示你具有移动该目录结构清单的权限，也就是底下这些权限：

          o 建立新的文件与目录；
          o 删除已经存在的文件与目录(不论该文件的权限为何！)
          o 将已存在的文件或目录进行更名；
          o 搬移该目录内的文件、目录位置。

      总之，目录的w权限就与该目录底下的文件名移动有关就对了啦！

* x (access directory)：

      咦！目录的执行权限有啥用途啊？目录只是记录文件名而已，总不能拿来执行吧？没错！目录不可以被执行，目录的x代表的是使用者能否进入该目录成为工作目录的用途！ 所谓的工作目录(work directory)就是你目前所在的目录啦！举例来说，当你登入Linux时， 你所在的家目录就是你当下的工作目录。而变换目录的指令是‘cd’(change directory)啰！

目录的x权限决定用户是否可以进入该目录。

大致的目录权限概念是这样，底下我们来看几个范例，让你瞭解一下啥是目录的权限啰！

例题：
有个目录的权限如下所示：

系统有个帐号名称为vbird，这个帐号并没有支援root群组，请问vbird对这个目录有何权限？是否可切换到此目录中？
答：
vbird对此目录仅具有r的权限，因此vbird可以查询此目录下的文件名列表。因为vbird不具有x的权限，因此vbird并不能切换到此目录内！(相当重要的概念！)

上面这个例题中因为vbird具有r的权限，因为是r乍看之下好像就具有可以进入此目录的权限，其实那是错的。 能不能进入某一个目录，只与该目录的x权限有关啦！此外， 工作目录对于指令的执行是非常重要的，如果你在某目录下不具有x的权限， 那么你就无法切换到该目录下，也就无法执行该目录下的任何指令，即使你具有该目录的r的权限。

很多朋友在架设网站的时候都会卡在一些权限的设定上，他们开放目录资料给网际网路的任何人来浏览， 却只开放r的权限，如上面的范例所示那样，那样的结果就是导致网站伺服器软体无法到该目录下读取文件(最多只能看到文件名)， 最终用户总是无法正确的查阅到文件的内容(显示权限不足啊！)。要注意：要开放目录给任何人浏览时，应该至少也要给予r及x的权限，但w权限不可随便给！ 为什么w不能随便给，我们来看下一个例子：

例题：
假设有个帐号名称为dmtsai，他的家目录在/home/dmtsai/，dmtsai对此目录具有[rwx]的权限。若在此目录下有个名为the_root.data的文件，该文件的权限如下：

请问dmtsai对此文件的权限为何？可否删除此文件？
答：
如上所示，由于dmtsai对此文件来说是‘others’的身份，因此这个文件他无法读、无法编辑也无法执行，也就是说，他无法变动这个文件的内容就是了。

但是由于这个文件在他的家目录下，他在此目录下具有rwx的完整权限，因此对于the_root.data这个‘文件名’来说，他是能够‘删除’的！结论就是，dmtsai这个用户能够删除the_root.data这个文件！

还是看不太懂？有听没有懂喔！没关系～我们底下就来设计一个练习， 让你实际玩玩看，应该就能够比较近入状况啦！不过，由于很多指令我们还没有教， 所以底下的指令有的先瞭解即可，详细的指令用法我们会在后面继续介绍的。

    * 先用root的身份建立所需要的文件与目录环境

我们用root的身份在所有人都可以工作的/tmp目录中建立一个名为testing的目录， 该目录的权限为744且目录拥有者为root。另外，在testing目录下在建立一个空的文件， 文件名亦为testing。建立目录可用mkdir(make directory)，建立空文件可用touch(下一章会说明)来处理。 所以过程如下所示：

# 仔细看一下，目录的权限是 744 ，且所属群组与使用者均是 root 喔！
# 那么在这样的情况底下，一般身份使用者对这个目录/文件的权限为何？

* 一般用户的读写权限为何？观察中

在上面的例子中，虽然目录是744的权限设定，一般用户应该能有 r 的权限， 但这样的权限使用者能做啥事呢？假设鸟哥的系统中含有一个帐号名为 vbird 的， 我们可以透过‘ su - vbird ’这个指令来变换身份喔！看看底下的操作先！

上面的练习我们知道了只有r确实可以让使用者读取目录的文件名列表，不过详细的资讯却还是读不到的， 同时也不能将该目录变成工作目录(用 cd 进入该目录之意)。那如果我们让该目录变成使用者的， 那么使用者在这个目录底下是否能够删除文件呢？底下的练习做看看：


透过上面这个简单的步骤，你就可以清楚的知道， x 在目录当中是与‘能否进入该目录’有关， 至于那个 w 则具有相当重要的权限，因为他可以让使用者删除、更新、新建文件或目录， 是个很重要的参数啊！这样可以理解了吗？！ ^_^