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目录结构（FHS）

本文你会学到：

  • 为什么 Linux 需要统一的目录规范（FHS 标准的由来）
  • 目录树的根（/）与挂载的关系
  • 每个重要目录的职责和典型内容
  • Debian/Ubuntu 与 Red Hat/RHEL 在配置文件路径上的差异

为什么需要统一目录规范

Linux 发行版众多，开发者、企业、社区各有各的想法。如果每套发行版把文件随意放置，运维工程师在不同系统间切换时就无从下手——同样是网络配置文件，A 发行版放在 /etc/network/，B 发行版放在 /etc/sysconfig/，谁也记不住。

FHS（Filesystem Hierarchy Standard，文件系统层级标准） 正是为了解决这个混乱而诞生的。它规定了根目录下每个子目录应该存放哪一类数据，让软件开发商、发行版制作者和系统管理员都能遵循同一套约定。

FHS 按两个维度把目录分成四类：

可分享的（shareable） 不可分享的（unshareable）
不变的（static） /usr（软件主体）、/opt /etc（配置文件）、/boot
可变动的（variable） /var/mail（邮件） /var/run（进程信息）、/var/lock

FHS 重点定义了三层目录的内容：

  • /（根目录）：与开机和系统修复有关
  • /usr（Unix Software Resource）：软件安装与执行相关
  • /var（variable）：系统运行后产生的可变数据

目录树与挂载

Linux 的所有目录都从根目录 / 生长出来，形成一棵**目录树（directory tree）**。

关键特性：

  • 目录树只有一个起点：根目录 /
  • 每个文件的完整路径在整棵树中唯一
  • 目录可以挂载来自不同分区甚至网络文件系统（如 NFS）的数据——这意味着 /home 可以在独立的磁盘分区上，甚至来自远端服务器

为什么根目录越小越好

FHS 建议根目录所在分区尽量小，不要把应用软件装进来。根目录越小，文件系统出错的概率越低，系统救援时也更轻便。应用程序推荐装到 /usr 或 /opt。

重要目录详解

/（根目录）

整个文件系统的起点。开机流程、系统修复都依赖根目录中的内容。现代发行版（如 CentOS 7+、Ubuntu 20.04+）已将部分原本在根目录下的子目录合并进 /usr，并用软链接保持兼容：

查看根目录下的软链接关系
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ls -l /
# bin -> usr/bin      ← /bin 已合并到 /usr/bin
# sbin -> usr/sbin    ← /sbin 已合并到 /usr/sbin
# lib -> usr/lib      ← /lib 已合并到 /usr/lib
# lib64 -> usr/lib64  ← /lib64 已合并到 /usr/lib64

/bin 和 /sbin（基础命令）

目录 用途 典型命令
/bin 所有用户可用的基础命令，单用户维护模式也能用 ls、cp、mv、cat、bash
/sbin 系统管理员用的系统级命令，用于开机、修复、还原 fdisk、fsck、ifconfig、mkfs

现代系统上两者均为软链接，实际文件在 /usr/bin 和 /usr/sbin。

/boot（引导文件）

存放开机所需的全部文件：

  • Linux 内核（文件名通常为 vmlinuz-<版本号>）
  • 初始内存盘（initramfs 或 initrd）
  • 引导加载程序配置（GRUB 2 配置位于 /boot/grub2/）
/boot 目录典型内容
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ls /boot
# vmlinuz-5.15.0-91-generic    ← 内核镜像
# initrd.img-5.15.0-91-generic ← 初始内存盘
# grub/                        ← GRUB 引导配置目录

/dev（设备文件）

Linux 将所有硬件设备抽象为文件，统一存放在 /dev。访问某个设备 = 读写对应文件。设备文件由 udev 在系统启动时动态创建，无需手动管理。

常见设备文件示例
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/dev/sda        # 第一块 SATA/SCSI 硬盘
/dev/sda1       # 第一块硬盘的第一个分区
/dev/nvme0n1    # NVMe 固态硬盘
/dev/tty1       # 第一个虚拟终端
/dev/null       # 黑洞设备（丢弃所有写入）
/dev/zero       # 零流设备（持续输出 0）
/dev/random     # 随机数设备

/etc（系统配置文件）

几乎所有系统级配置都在这里。普通用户可读，只有 root 可修改。

FHS 明确规定

/etc 目录下不应存放可执行的二进制文件（binary），只放配置文件。

常见重要文件：

/etc 下的核心配置文件
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/etc/passwd        # 用户账号信息
/etc/shadow        # 用户密码（加密后）
/etc/fstab         # 文件系统挂载表（系统启动时自动挂载）
/etc/hosts         # 静态主机名解析
/etc/hostname      # 本机主机名
/etc/resolv.conf   # DNS 服务器配置
/etc/sudoers       # sudo 权限配置
/etc/crontab       # 系统级定时任务

FHS 还要求以下子目录存在：

  • /etc/opt/：/opt 下第三方软件的配置文件
  • /etc/X11/：X Window 系统配置（含 xorg.conf）

/home（普通用户主目录）

每个普通用户都有一个 /home/<用户名> 目录，存放该用户的个人文件、配置和数据。

主目录的特殊符号
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~           # 当前登录用户的主目录
~alice      # 用户 alice 的主目录（即 /home/alice）

/lib 和 /lib64（共享库）

存放开机时和 /bin、/sbin 中命令所需的共享库（.so 文件），类似 Windows 的 DLL。

  • /lib：32 位库（或通用库）
  • /lib64：64 位专用库

现代系统中两者均为软链接，实际文件在 /usr/lib 和 /usr/lib64。

内核模块存放在 /lib/modules/<内核版本>/（驱动程序就在这里）。

/media 和 /mnt（挂载点）

两者都是挂载外部设备或文件系统的目录，但使用场景不同：

目录 用途
/media 系统自动挂载可移动设备（U 盘、光盘、DVD），由 udev/systemd 管理
/mnt 管理员手动临时挂载，如调试时挂载备份分区
手动挂载示例
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mount /dev/sdb1 /mnt   # 将 /dev/sdb1 分区临时挂载到 /mnt

/opt（第三方软件）

独立安装的第三方商业或大型软件放在这里，与发行版自带的包管理系统互不干扰。

典型 /opt 内容
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/opt/google/chrome/     # Google Chrome 浏览器
/opt/idea/              # IntelliJ IDEA
/opt/oracle/            # Oracle 数据库

/proc（内核运行状态）

/proc 是一个**虚拟文件系统（procfs）**，内容存在内存中，不占硬盘空间。它把内核的运行状态、进程信息、硬件状态全部以文件形式暴露出来。

常用 /proc 文件
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cat /proc/cpuinfo        # CPU 信息（型号、核数、频率）
cat /proc/meminfo        # 内存使用情况
cat /proc/mounts         # 当前挂载的文件系统
cat /proc/uptime         # 系统运行时间
ls /proc/1234/           # 进程 PID=1234 的详细信息目录
cat /proc/net/dev        # 网络接口统计

/root（root 用户主目录）

系统管理员 root 的主目录。之所以不放在 /home/root，是因为单用户维护模式只挂载根目录时，root 仍然能访问自己的主目录，从而完成修复工作。

/run（运行时数据）

存放系统启动后产生的临时数据，使用 tmpfs（内存文件系统）实现，重启自动清空。

  • PID 文件（如 /run/sshd.pid）
  • Unix 域 socket 文件
  • 锁文件

历史演变

旧版系统用 /var/run 和 /var/lock，新版 FHS 统一改为 /run，旧路径通常以软链接保持兼容：/var/run -> /run，/var/lock -> /run/lock。

/srv（服务数据）

srv 是 service 的缩写，存放本机对外提供的网络服务所使用的数据。

典型 /srv 内容
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/srv/www/       # Web 服务器的网站文件（某些发行版）
/srv/ftp/       # FTP 服务器的文件目录

/sys（内核设备树）

/sys 是另一个虚拟文件系统（sysfs），同样不占硬盘空间。与 /proc 互补：

文件系统 主要用途
/proc 进程信息、内核参数、运行统计
/sys 硬件设备树、驱动模块、内核对象属性
通过 /sys 读取硬件信息示例
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cat /sys/block/sda/queue/rotational   # 判断是否为机械硬盘（1=是，0=SSD）
cat /sys/class/net/eth0/speed         # 网卡速率

/tmp（临时文件）

任何用户和程序都可以在此创建临时文件，但重启后通常会被清空（许多发行版在启动时自动清理，或使用 tmpfs 挂载）。

勿存重要数据

不要把重要文件放到 /tmp，重启后可能消失。程序的临时文件逻辑也应处理 /tmp 被清理的情况。

/usr（软件主体）

/usr 不是 user 的缩写，而是 Unix Software Resource。发行版提供的绝大多数软件都安装在这里，功能类似 Windows 的 C:\Windows\system32 + C:\Program Files 的组合。

/usr 下的重要子目录：

目录 内容
/usr/bin/ 普通用户可用的所有命令（/bin 软链到此）
/usr/sbin/ 系统管理命令（/sbin 软链到此）
/usr/lib/ 共享库（/lib 软链到此）
/usr/lib64/ 64 位共享库（/lib64 软链到此）
/usr/local/ 管理员手动编译安装的软件（不由包管理器管理）
/usr/share/ 架构无关的只读数据（man 手册、时区文件、文档）
/usr/include/ C/C++ 头文件（编译程序时使用）
/usr/src/ 源代码（内核源码建议放 /usr/src/linux/）
/usr/local 的典型结构
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/usr/local/bin/     # 手动安装软件的可执行文件
/usr/local/lib/     # 手动安装软件的库
/usr/local/etc/     # 手动安装软件的配置文件

/var（可变数据）

系统运行后持续增长的数据都在 /var，建议独立分区以防日志暴涨撑满根目录。

目录 内容
/var/log/ 系统日志（syslog、auth.log、messages 等）
/var/lib/ 应用程序运行状态数据（如 MySQL 数据库文件）
/var/cache/ 应用程序缓存（可安全删除，删后自动重建）
/var/spool/ 排队等待处理的数据（打印队列、邮件队列、cron 任务）
/var/mail/ 用户本地邮箱（通常软链到 /var/spool/mail/）
/var/run/ 软链到 /run（进程 PID 文件等）
/var/lock/ 软链到 /run/lock（设备/文件锁）
查看系统日志示例
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tail -f /var/log/syslog         # 实时查看系统日志（Debian/Ubuntu）
tail -f /var/log/messages       # 实时查看系统日志（Red Hat/CentOS）
journalctl -f                   # systemd 日志（通用）

Debian 与 Red Hat 的配置差异

FHS 只规定到第一层（/）和第二层（/usr、/var），更深的目录各发行版可自行约定。以下是常见的路径差异。

网络接口配置（传统 ifupdown）
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# 网络接口静态配置文件
/etc/network/interfaces

# Netplan 配置（Ubuntu 18.04+）
/etc/netplan/01-netcfg.yaml
/etc/netplan/01-netcfg.yaml 示例
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network:
  version: 2
  ethernets:
    eth0:
      dhcp4: true   # 启用 DHCP
网络接口配置文件目录
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# 每个网卡对应一个文件（CentOS 7 / RHEL 7）
/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

# NetworkManager 连接配置（RHEL 8+）
/etc/NetworkManager/system-connections/eth0.nmconnection
/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 示例
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TYPE=Ethernet
BOOTPROTO=dhcp    # 使用 DHCP
NAME=eth0
ONBOOT=yes        # 开机自动启动
APT 包管理相关路径
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/var/lib/dpkg/          # dpkg 包数据库（已安装包信息）
/var/lib/apt/lists/     # APT 软件源索引缓存
/etc/apt/sources.list   # 软件源列表
/etc/apt/sources.list.d/ # 附加软件源目录
RPM/YUM/DNF 包管理相关路径
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/var/lib/rpm/           # RPM 包数据库（已安装包信息）
/var/cache/yum/         # YUM 包缓存（CentOS 7）
/var/cache/dnf/         # DNF 包缓存（RHEL 8+）
/etc/yum.repos.d/       # YUM/DNF 软件源配置目录
主要日志文件
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/var/log/syslog         # 系统综合日志
/var/log/auth.log       # 认证和授权日志（sudo、SSH 登录等）
/var/log/kern.log       # 内核日志
/var/log/dpkg.log       # 包安装/卸载日志
/var/log/apt/           # APT 操作日志目录
主要日志文件
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/var/log/messages       # 系统综合日志（等价于 syslog）
/var/log/secure         # 认证和授权日志
/var/log/kern.log       # 内核日志（部分版本）
/var/log/yum.log        # YUM 操作日志（CentOS 7）
/var/log/dnf.log        # DNF 操作日志（RHEL 8+）
systemd 服务文件路径
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/lib/systemd/system/      # 发行版提供的服务单元（只读）
/etc/systemd/system/      # 管理员自定义/覆盖的服务单元
# 查看服务状态
systemctl status ssh      # Debian/Ubuntu 的 SSH 服务名为 ssh
systemd 服务文件路径
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/usr/lib/systemd/system/  # 发行版提供的服务单元（只读）
/etc/systemd/system/      # 管理员自定义/覆盖的服务单元
# 查看服务状态
systemctl status sshd     # RHEL 的 SSH 服务名为 sshd