詳解Linux系統中的檔案名稱和檔案種類以及檔案許可權

Linux檔案種類與副檔案名稱

一直強調一個概念，那就是：任何裝置在Linux底下都是檔案， 不僅如此，連資料溝通的介面也有專屬的檔案在負責～所以，你會?解到，Linux的檔案種類真的很多～ 除了前面提到的一般檔案(-)與目錄檔案(d)之外，還有哪些種類的檔案呢？

* 檔案種類：

我們在剛剛提到使用‘ls -l’觀察到第一欄那十個字元中，第一個字元為檔案的類型。 除了常見的一般檔案(-)與目錄檔案(d)之外，還有哪些種類的檔案類型呢？

* 正規檔案(regular file )：
      就是一般我們在進行存取的類型的檔案，在由 ls -al 所顯示出來的屬性方面，第一個字元為 [ - ]，例如 [-rwxrwxrwx ]。另外，依照檔案的內容，又大略可以分為：

o 純文字檔案(ASCII)：這是Linux系統中最多的一種檔案類型?? 稱為純文字檔案是因為內容為我們人類可以直接讀到的資料，例如數字、字母等等。 幾乎只要我們可以用來做為設定的檔案都屬於這一種檔案類型。 舉例來說，你可以下達‘ cat ~/.bashrc ’就可以看到該檔案的內容。 (cat 是將一個檔案內容讀出來的指令)

o 二進位檔案(binary)：還記得我們在‘ 第零章、電腦概論 ’裡面的軟體程式的運作中提過， 我們的系統其實僅認識且可以執行二進位檔案(binary file)吧？沒錯～ 你的Linux當中的可執行檔(scripts, 文字型批次檔案不算)就是這種格式的啦～ 舉例來說，剛剛下達的指令cat就是一個binary file。

o 資料格式檔案(data)： 有些程式在運作的過程當中會讀取某些特定格式的檔案，那些特定格式的檔案可以被稱為資料檔案 (data file)。舉例來說，我們的Linux在使用者登入時，都會將登入的資料記錄在 /var/log/wtmp那個檔案內，該檔案是一個data file，他能夠透過last這個指令讀出來！ 但是使用cat時，會讀出亂碼～因為他是屬於一種特殊格式的檔案。?乎？

* 目錄(directory)：
      就是目錄???諞桓鍪糶暈 [ d ]，例如 [drwxrwxrwx]。

* 連結檔案(link)：
      就是類似Windows系統底下的捷徑啦！ 第一個屬性為 [ l ](英文L的小寫)，例如 [lrwxrwxrwx] ；

* 裝置與裝置檔案(device)：
      與系統周邊及儲存等相關的一些檔案， 通常都集中在/dev這個目錄之下！通常又分為兩種：

o 區塊(block)裝置檔案 ：就是一些儲存資料， 以提供系統隨機存取的周邊裝置，舉例來說，硬碟與軟碟等就是啦！ 你可以隨機的在硬碟的不同區塊讀寫，這種裝置就是區塊裝置??∧憧梢宰孕脅橐幌?dev/sda看看， 會發現第一個屬性為[ b ]喔！

o 字元(character)裝置檔案：亦即是一些序列埠的周邊裝置， 例如鍵盤、滑鼠等等！這些裝置的特色就是‘一次性讀取’的，不能夠截斷輸出。 舉例來說，你不可能讓滑鼠‘跳到’另一個畫面，而是‘滑動’到另一個地方啊！第一個屬性為 [ c ]。

* 資料介面檔案(sockets)：
      既然被稱為資料介面檔案， 想當然爾，這種類型的檔案通常被用在網路上的資料承接了。我們可以啟動一個程式來監聽使用者端的要求， 而使用者端就可以透過這個socket來進行資料的溝通了。第一個屬性為 [ s ]， 最常在/var/run這個目錄中看到這種檔案類型了。

* 資料輸送檔案(FIFO, pipe)：
      FIFO也是一種特殊的檔案類型，他主要的目的在解決多個程式同時存取一個檔案所造成的錯誤問題。 FIFO是first-in-first-out的縮寫。第一個屬性為[p] 。

除了裝置檔案是我們系統中很重要的檔案，最好不要隨意修改之外(通常他也不會讓你修改的啦！)， 另一個比較有趣的檔案就是連結檔案。如果你常常將應用程式捉到案頭來的話，你就應該知道在 Windows底下有所謂的‘捷徑’。同樣的，你可以將 linux下的連結檔案簡單的視為一個檔案或目錄的捷徑。 至於socket與FIFO檔案比較難理解，因為這兩個咚咚與程式(process)比較有關係， 這個等到未來你?解process之後，再回來查閱吧！此外， 你也可以透過man fifo及man socket來查閱系統上的說明！

* Linux檔案副檔案名稱：

基本上，Linux的檔案是沒有所謂的‘副檔案名稱’的，我們剛剛就談過，一個Linux檔案能不能被執行，與他的第一欄的十個屬性有關， 與檔案名稱根本一點關係也沒有。這個觀念跟Windows的情況不相同喔！在Windows底下， 能被執行的檔案副檔案名稱通常是 .com .exe .bat等等，而在Linux底下，只要你的許可權當中具有x的話，例如[ -rwx-r-xr-x ] 即代表這個檔案可以被執行喔！

不過，可以被執行跟可以執行成功是不一樣的～舉例來說，在root家目錄下的install.log 是一個純文字檔案，如果經由修改許可權成為 -rwxrwxrwx 後，這個檔案能夠真的執行成功嗎？ 當然不行～因為他的內容根本就沒有可以執行的資料。所以說，這個x代表這個檔案具有可執行檔能力， 但是能不能執行成功，當然就得要看該檔案的內容???/p>

雖然如此，不過我們仍然希望可以藉由副檔案名稱來?解該檔案是什麼東西，所以， 通常我們還是會以適當的副檔案名稱來表示該檔案是什麼種類的。底下有數種常用的副檔案名稱：

* *.sh ： 批次檔案( scripts )，因為批次檔案為使用shell寫成的，所以副檔案名稱就編成 .sh ???/p>

* *Z, *.tar, *.tar.gz, *.zip, *.tgz： 經過打包的壓縮檔。這是因為壓縮軟體分別為 gunzip, tar 等等的，由於不同的壓縮軟體，而取其相關的副檔案名稱???/p>

* *.html, *.php：網頁相關檔案，分別代表 HTML 文法與 PHP 文法的網頁檔案?? .html 的檔案可使用網頁瀏覽器來直接開啟，至於 .php 的檔案， 則可以透過 client 端的瀏覽器來 server 端瀏覽，以得到運算後的網頁結果呢！

基本上，Linux系統上的檔案名稱真的只是讓你?解該檔案可能的用途而已， 真正的執行與否仍然需要許可權的規範才行！例如雖然有一個檔案為可執行檔， 如常見的/bin/ls這個顯示檔案屬性的指令，不過，如果這個檔案的許可權被修改成無法執行時， 那麼ls就變成不能執行???/p>

上述的這種問題最常發生在檔案傳送的過程中。例如你在網路上下載一個可執行檔，但是偏偏在你的 Linux系統中就是無法執行！呵呵！那麼就是可能檔案的屬性被改變了！不要懷疑，從網路上傳送到你的 Linux系統中，檔案的屬性與許可權確實是會被改變的喔！

* Linux檔案長度限制：

在Linux底下，使用預設的Ext2/Ext3檔案系統時，針對檔案的檔案名稱長度限制為：

* 單一檔案或目錄的最大容許檔案名稱為 255 個字元；
    * 包含完整路徑名稱及目錄 (/) 之完整檔案名稱為 4096 個字元。

是相當長的檔案名稱喔！我們希望Linux的檔案名稱可以一看就知道該檔案在幹嘛的， 所以檔案名稱通常是很長很長！而用慣了Windows的人可能會受不了，因為檔案名稱通常真的都很長， 對於用慣Windows而導致打字速度不快的朋友來說，嗯！真的是很困擾.....不過，只得勸你好好的加強打字的訓練???/p>

* Linux檔案名稱的限制：

由於Linux在文字介面下的一些指令操作關係，一般來說，你在設定Linux底下的檔案名稱時， 最好可以避免一些特殊字元比較好！例如底下這些：

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

因為這些符號在文字介面下，是有特殊意義的！另外，檔案名稱的開頭為小數點‘.’時， 代表這個檔案為‘隱藏檔案’喔！同時，由於指令下達當中，常常會使用到 -option 之類的選項， 所以你最好也避免將檔案檔案名稱的開頭以 - 或 + 來命名啊！

目錄與檔案許可權
現在我們知道了Linux系統內檔案的三種身份(擁有者、群組與其他人)，知道每種身份都有三種許可權(rwx)， 已知道能夠使用chown, chgrp, chmod去修改這些許可權與屬性，當然，利用ls -l去觀察檔案也沒問題。 前兩小節也談到了這些檔案許可權對於資料安全的重要性。那麼，這些檔案許可權對於一般檔案與目錄檔案有何不同呢？ 有大大的不同啊！底下就讓鳥哥來說清楚，講明白！

* 許可權對檔案的重要性

檔案是實際含有資料的地方，包括一般文字檔案、資料庫內容檔案、二進位可執行檔(binary program)等等。 因此，許可權對於檔案來說，他的意義是這樣的：

* r (read)：可讀取此一檔案的實際內容，如讀取文字檔案的文字內容等；
* w (write)：可以編輯、新增或者是修改該檔案的內容(但不含刪除該檔案)；
* x (eXecute)：該檔案具有可以被系統執行的許可權。

那個可讀(r)代表讀取檔案內容是還好?解，那麼可執行(x)呢？這裡你就必須要小心啦！ 因為在Windows底下一個檔案是否具有執行的能力是藉由‘ 副檔案名稱 ’來判斷的， 例如：.exe, .bat, .com 等等，但是在Linux底下，我們的檔案是否能被執行，則是藉由是否具有‘x’這個許可權來決定的！跟檔案名稱是沒有絕對的關係的！

至於最後一個w這個許可權呢？當你對一個檔案具有w許可權時，你可以具有寫入/編輯/新增/修改檔案的內容的許可權， 但並不具備有刪除該檔案本身的許可權！對於檔案的rwx來說， 主要都是針對‘檔案的內容’而言，與檔案檔案名稱的存在與否沒有關係喔！因為檔案記錄的是實際的資料嘛！

* 許可權對目錄的重要性

檔案是存放實際資料的所在，那麼目錄主要是儲存啥玩意啊？目錄主要的內容在記錄檔案名稱清單，檔案名稱與目錄有強烈的關連啦！ 所以如果是針對目錄時，那個 r, w, x 對目錄是什麼意義呢？

* r (read contents in directory)：

表示具有讀取目錄結構清單的許可權，所以當你具有讀取(r)一個目錄的許可權時，表示你可以查詢該目錄下的檔案名稱資料。 所以你就可以利用 ls 這個指令將該目錄的內容列表顯示出來！

* w (modify contents of directory)：

這個可寫入的許可權對目錄來說，是很了不起的！ 因為他表示你具有移動該目錄結構清單的許可權，也就是底下這些許可權：

o 建立新的檔案與目錄；
          o 刪除已經存在的檔案與目錄(不論該檔案的許可權為何！)
          o 將已存在的檔案或目錄進行更名；
          o 搬移該目錄內的檔案、目錄位置。

總之，目錄的w許可權就與該目錄底下的檔案名稱移動有關就對了啦！

* x (access directory)：

咦！目錄的執行許可權有啥用途啊？目錄只是記錄檔案名稱而已，總不能拿來執行吧？沒錯！目錄不可以被執行，目錄的x代表的是使用者能否進入該目錄成為工作目錄的用途！ 所謂的工作目錄(work directory)就是你目前所在的目錄啦！舉例來說，當你登入Linux時， 你所在的家目錄就是你當下的工作目錄。而變換目錄的指令是‘cd’(change directory)???/p>

目錄的x許可權決定使用者是否可以進入該目錄。

大致的目錄許可權概念是這樣，底下我們來看幾個範例，讓你?解一下啥是目錄的許可權???/p>

例題：
有個目錄的許可權如下所示：

代碼如下:

drwxr--r-- 3 root root 4096 Jun 25 08:35 .ssh

系統有個帳號名稱為vbird，這個帳號並沒有支援root群組，請問vbird對這個目錄有何許可權？是否可切換到此目錄中？
答：
vbird對此目錄僅具有r的許可權，因此vbird可以查詢此目錄下的檔案名稱列表。因為vbird不具有x的許可權，因此vbird並不能切換到此目錄內！(相當重要的概念！)

上面這個例題中因為vbird具有r的許可權，因為是r乍看之下好像就具有可以進入此目錄的許可權，其實那是錯的。 能不能進入某一個目錄，只與該目錄的x許可權有關啦！此外， 工作目錄對於指令的執行是非常重要的，如果你在某目錄下不具有x的許可權， 那麼你就無法切換到該目錄下，也就無法執行該目錄下的任何指令，即使你具有該目錄的r的許可權。

很多朋友在架設網站的時候都會卡在一些許可權的設定上，他們開放目錄資料給網際網路的任何人來瀏覽， 卻只開放r的許可權，如上面的範例所示那樣，那樣的結果就是導致網站伺服器軟體無法到該目錄下讀取檔案(最多隻能看到檔案名稱)， 終端使用者總是無法正確的查閱到檔案的內容(顯示許可權不足啊！)。要注意：要開放目錄給任何人瀏覽時，應該至少也要給予r及x的許可權，但w許可權不可隨便給！ 為什麼w不能隨便給，我們來看下一個例子：

例題：
假設有個帳號名稱為dmtsai，他的家目錄在/home/dmtsai/，dmtsai對此目錄具有[rwx]的許可權。若在此目錄下有個名為the_root.data的檔案，該檔案的許可權如下：

代碼如下:

-rwx------ 1 root root 4365 Sep 19 23:20 the_root.data

請問dmtsai對此檔案的許可權為何？可否刪除此檔案？
答：
如上所示，由於dmtsai對此檔案來說是‘others’的身份，因此這個檔案他無法讀、無法編輯也無法執行，也就是說，他無法變動這個檔案的內容就是了。

但是由於這個檔案在他的家目錄下，他在此目錄下具有rwx的完整許可權，因此對於the_root.data這個‘檔案名稱’來說，他是能夠‘刪除’的！結論就是，dmtsai這個使用者能夠刪除the_root.data這個檔案！

還是看不太懂？有聽沒有懂喔！沒關係～我們底下就來設計一個練習， 讓你實際玩玩看，應該就能夠比較近入狀況啦！不過，由於很多指令我們還沒有教， 所以底下的指令有的先?解即可，詳細的指令用法我們會在後面繼續介紹的。

* 先用root的身份建立所需要的檔案與目錄環境

我們用root的身份在所有人都可以工作的/tmp目錄中建立一個名為testing的目錄， 該目錄的許可權為744且目錄擁有者為root。另外，在testing目錄下在建立一個空的檔案， 檔案名稱亦為testing。建立目錄可用mkdir(make directory)，建立空檔案可用touch(下一章會說明)來處理。 所以過程如下所示：

代碼如下:

[root@www ~]# cd /tmp <==切換工作目錄到/tmp
[root@www tmp]# mkdir testing <==建立新目錄
[root@www tmp]# chmod 744 testing <==變更許可權
[root@www tmp]# touch testing/testing <==建立空的檔案
[root@www tmp]# chmod 600 testing/testing <==變更許可權
[root@www tmp]# ls -ald testing testing/testing
drwxr--r-- 2 root root 4096 Sep 19 16:01 testing
-rw------- 1 root root 0 Sep 19 16:01 testing/testing

# 仔細看一下，目錄的許可權是 744 ，且所屬群組與使用者均是 root 喔！
# 那麼在這樣的情況底下，一般身份使用者對這個目錄/檔案的許可權為何？

* 一般使用者的讀寫權限為何？觀察中

在上面的例子中，雖然目錄是744的許可權設定，一般使用者應該能有 r 的許可權， 但這樣的許可權使用者能做啥事呢？假設鳥哥的系統中含有一個帳號名為 vbird 的， 我們可以透過‘ su - vbird ’這個指令來變換身份喔！看看底下的操作先！

代碼如下:

[root@www tmp]# su - vbird <==切換身份成為 vbird ???br />[vbird@www ~]$ cd /tmp <==看一下，身份變了喔！提示字元也變成 $ 了！
[vbird@www tmp]$ ls -l testing/
?--------- ? ? ? ? ? testing
# 因為具有 r 的許可權可以查詢檔案名稱。不過許可權不足(沒有x)，所以會有一堆問號。
[vbird@www tmp]$ cd testing/
-bash: cd: testing/: Permission denied
# 因為不具有 x ，所以當然沒有進入的許可權啦！有沒有呼應前面的許可權說明啊！</p> <p>* 如果該目錄屬於使用者本身，會有什麼狀況？

上面的練習我們知道了只有r確實可以讓使用者讀取目錄的檔案名稱列表，不過詳細的資訊卻還是讀不到的， 同時也不能將該目錄變成工作目錄(用 cd 進入該目錄之意)。那如果我們讓該目錄變成使用者的， 那麼使用者在這個目錄底下是否能夠刪除檔案呢？底下的練習做看看：

代碼如下:

[vbird@www tmp]$ exit <==讓 vbird 變回原本的 root 身份喔！
[root@www tmp]# chown vbird testing <==修改許可權，讓vbird擁有此目錄
[root@www tmp]# su - vbird <==再次變成vbird來操作
[vbird@www ~]$ cd /tmp/testing <==可以進入目錄了呢！
[vbird@www testing]$ ls -l
-rw------- 1 root root 0 Sep 19 16:01 testing <==檔案不是vbird的！
[vbird@www testing]$ rm testing <==嘗試殺掉這個檔案看看！
rm: remove write-protected regular empty file `testing'? y
# 竟然可以刪除！這樣理解了嗎？！

透過上面這個簡單的步驟，你就可以清楚的知道， x 在目錄當中是與‘能否進入該目錄’有關， 至於那個 w 則具有相當重要的許可權，因為他可以讓使用者刪除、更新、建立檔案或目錄， 是個很重要的參數啊！