FILE-HIERARCHY

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file-hierarchy - 文件系统层次结构概览

描述

对于使用 systemd(1) 的操作系统来说，其文件系统层次结构遵守 m[blue]File System Hierarchym[][1] 与 hier(7) 规范。本手册仅描述一个符合上述规范的子集，该子集较小也较现代，并且更加严格的遵守上述规范。

许多本文所描述的路径都可以通过 systemd-path(1) 工具来查询。

总体结构

: 文件系统的根。通常是可写的(也可以是只读的)，并且可以是一个 "tmpfs" 文件系统。除非是只读的，否则不与其他主机共享。

/boot

: 启动分区。在UEFI系统上通常是"EFI System Partition"，参见 systemd-gpt-auto-generator(8) 手册。该目录通常严格位于本机的内置存储上，并且应该是只读的(除非需要安装内核或引导管理器)。仅当操作系统运行在物理机或者虚拟硬件上时才需要此目录，因为这种情况下必须使用引导管理器。

/etc

: 特定于该操作系统的配置。该目录可以是只读的(也可以是可读写的)。通常用于存储操作系统发行商预设的配置文件，但是应用程序不应该假设该目录中必然存在某个配置文件，而是应该在期望的配置文件不存在的情况下，回退到默认设置。

/home

: 存储普通用户的家目录。可以与其他操作系统共享，并且必须是可读写的(不能是只读的)。该目录必须仅用于普通用户，切勿用于系统用户(系统用户不只有"root")。该目录及其子目录可以在启动过程的末尾才变得可用，甚至可以在完成用户身份认证之后才变得可用。该目录可以位于功能受限的网络文件系统上，因此，应用程序不应该假定所有文件系统API在此目录上都可用。应用程序不应该直接引用该目录及其子目录，而是应该通过针对每个用户设置的 $HOME 环境变量来引用，或者根据用户数据库中的"家目录"字段的值来引用。

/root

: "root"用户的家目录。将根用户的家目录放到 /home 之外是为了确保即使在 /home 目录不可用的情况下， "root"用户依然可以正常登录。

/srv

: 存储常规服务器数据(载荷)的目录，由服务器管理员管理。其中的子目录如何组织，没有明确的规范。该目录通常是可写的，并且可以与其他操作系统共享。该目录可以在启动过程的末尾才变得可用。

/tmp

: 存放小临时文件的目录。通常挂载为一个 "tmpfs" 文件系统。切勿在此目录中存放体积较大的临时文件(应该使用 /var/tmp 目录)。因为系统上的所有用户都可以访问该目录，所以必须确保该目录仅对 mkstemp(3), mkdtemp(3) 相关系统调用可写。该目录在系统启动过程中会被清空。并且，如果其中的某些文件持续长时间不被访问，通常也会被自动删除。如果应用程序发现 $TMPDIR 环境变量已经被设置，那么应该使用 $TMPDIR 环境变量的设置，而不应该直接使用 /tmp 目录(参见 environ(7) 与 m[blue]IEEE Std 1003.1m[][2] )。

运行时数据

/run

: 一个用于存放系统软件运行时数据的 "tmpfs" 文件系统。该目录在系统启动过程中会被清空。该目录必须总是可写的，但是通常又应该仅赋予特权应用写入权限。

/run/log

: 运行时系统日志。系统组件可以在这个目录中存放私有日志。该目录必须总是可写的(即使 /var/log 目录尚不能访问)。

/run/user

: 针对每个用户的运行时目录。通常针对每个用户单独挂载一个 "tmpfs" 文件系统实例。该目录必须总是可写的，并且在系统启动过程中以及对应的用户登出后会被自动清空。应用程序不应该直接引用该目录，而是应该通过针对每个用户设置的 $XDG_RUNTIME_DIR 环境变量来引用。详见 m[blue]XDG Base Directory Specificationm[][3]

发行商提供的操作系统资源

/usr

: 发行商提供的操作系统资源。通常应该是只读的(但非必须是只读)。可以与其他主机共享。系统管理员不应该修改此目录中的内容，除非需要安装或卸载发行商提供的软件包。

/usr/bin

: 存放应当出现在 $PATH 搜索路径中的用户命令(可执行文件)。建议仅将命令行工具放到此目录中，而例如守护进程之类的非命令行工具，则应该放到 /usr/lib 下的子目录中。

/usr/include

: 系统库的 C 与 C++ API 头文件目录。

/usr/lib

: 存放通用于所有体系结构的、静态的发行商专属数据。这包括软件包内部使用的可执行文件、以及例如守护进程之类的非命令行工具。这些二进制文件可用于该操作系统支持的所有体系结构。不要在此目录中放置公共库，而应该将它们放到 $libdir 目录中(参见下文)。

/usr/lib/arch-id

存放动态链接库，又被称为 $libdir 目录。 arch-id 的具体名称遵守 m[blue]Multiarch Architecture Specifiers (Tuples)m[][4] 列表的规范。传统上，$libdir 通常是 /usr/lib 与 /usr/lib64 目录。该目录不应该用于存放特定于某个软件的专属数据，除非这些数据是专属于特定体系结构的。可以使用下面的命令查询用于该系统的首选体系结构的 $libdir 的值：

# systemd-path system-library-arch

/usr/share

: 在多个软件包之间共享的资源，例如文档、手册、时区数据、字体等资源。此目录下的子目录结构及文件格式，取决于确保软件之间正常相互操作的各种规范。

/usr/share/doc

: 操作系统以及各种软件包的文档。

/usr/share/factory/etc

: 发行商提供的默认配置文件仓库。该目录中应该放置发行商提供的、所有可能放入 /etc 目录的配置文件的原始默认文件。这个目录主要是为了方便恢复默认设置以及对比当前配置与默认配置的不同。

/usr/share/factory/var

: 与 /usr/share/factory/etc 类似，用于存放发行商提供的 /var 目录内容的原始默认文件。

应该持久保存的易变系统数据

/var

: 应该持久保存的易变系统数据。该目录必须可写。该目录可以预先填充发行商预设的数据，但是应用程序可以自行创建所需的文件和目录。强烈推荐(但非必须)持久保存该目录中的数据，系统必须在该目录为空时依然能够正常启动，以支持临时运行的系统。该目录可以在启动过程的末尾才变得可用，因此那些在系统启动早期运行的组件不应该依赖于此目录的存在。

/var/cache

: 应该持久保存的系统缓存。系统组件可以在该目录中放置非关键的缓存。清空该目录必须不影响应用的正常工作 (但应用可以花费额外的时间重建这些缓存)。

/var/lib

: 应该持久保存的系统数据。系统组件可以在该目录中放置专属的数据。

/var/log

: 应该持久保存的系统日志。系统组件可以在该目录中放置专属的日志。不过，推荐的方式是通过 syslog(3) 与 sd_journal_print(3) 接口记录日志。

/var/spool

: 应该持久保存的系统队列。例如邮件队列或打印队列。

/var/tmp

: 应该持久保存的临时文件(通常体积也比较大)。此目录通常位于持久存储设备上，并且可以存储较大的临时文件。相比较而言，/tmp 一般位于内存中，并且仅用于存储较小的临时文件。该目录在系统启动过程中一般不会被清空，但是，如果其中的某些文件持续长时间不被访问，通常也会被自动删除。因为系统上的所有用户都可以访问该目录，所以必须确保该目录仅对 mkstemp(3), mkdtemp(3) 相关系统调用可写。如果应用程序发现 $TMPDIR 环境变量已经被设置，那么应该使用 $TMPDIR 环境变量的设置，而不应该直接使用 /var/tmp 目录(参见 environ(7))。

虚拟文件系统

/dev

: 设备节点的根目录。通常被挂载为一个 "devtmpfs" 文件系统实例 (但在沙盒或容器中可能是其他类型)。该目录中的内容由内核与 systemd-udevd.service(8) 共同管理，其他任何组件都不应该修改此目录中的内容。可以在该目录的子目录中再挂载其他特定用途的虚拟文件系统。

/dev/shm

: 通过 shm_open(3) 创建的POSIX共享内存。因为它其实是一个 "tmpfs" 文件系统，所以在系统启动过程中会被清空。因为系统上的所有用户都可以读写该目录，所以必须注意避免文件名冲突以及安全漏洞(也就是注意权限设置)。对于普通用户，当其退出登录时，其在该目录下创建的文件也会被删除。通常，在 /run 目录(针对系统进程) 或 $XDG_RUNTIME_DIR 目录(针对用户进程)中使用内存映射文件，是比使用POSIX共享内存更好的解决方案。因为这些目录不是全局可写的，所以不存在文件名冲突以及安全漏洞的问题。

/proc

: 显示进程信息以及其他功能的虚拟文件系统。此文件系统主要用作内核与用户交互的界面。详见 proc(5) 手册。可以在该目录的子目录中再挂载其他特定用途的虚拟文件系统。

/proc/sys

: 调整内核各项参数的一个界面。主要通过 sysctl.d(5) 中的配置文件进行设置。但在沙盒或容器中该目录通常以只读方式挂载(也就是禁止修改内核参数)。

/sys

: 显示所有已发现设备以及其他功能的虚拟文件系统。此文件系统主要用作内核与用户交互的界面。在沙盒或容器中该目录通常以只读方式挂载。可以在该目录的子目录中再挂载其他特定用途的虚拟文件系统。

兼容性软连接

/bin, /sbin, /usr/sbin

: 这三个软连接都指向 /usr/bin 以确保对传统路径的兼容。

/lib

: 这个软连接指向 /usr/lib 以确保对传统路径的兼容。

/lib64

: 在64位系统上，这个软连接指向 $libdir 以确保对传统路径的兼容。此软连接仅存在于动态加载器位于此路径的系统架构上。

/var/run

: 这个软连接指向 /run 以确保对传统路径的兼容。

家目录

用户应用如果想要在用户的家目录中保存文件或目录，那么应该遵守下面的规范。注意，下面的某些目录虽然比较脆弱，但是已经被 m[blue]XDG Base Directory Specificationm[][3] 标准化了。其他为高层次用户资源定义的位置参见 m[blue]xdg-user-dirsm[][5] 文档。

~/.cache

: 应该持久保存的用户缓存。应用可以在该目录中放置非关键的用户缓存。清空该目录中的缓存必须不影响应用的正常工作 (但应用可以花费额外的时间重建这些缓存)。如果应用程序发现 $XDG_CACHE_HOME 环境变量已经被设置，那么应该使用 $XDG_CACHE_HOME 环境变量的设置，而不应该直接使用 ~/.cache 目录。

~/.config

: 应该持久保存的用户配置与状态。当新用户刚被创建时，该目录应该初始为空或根本不存在。如果期望的配置文件不存在于该目录中，那么应用程序应该回退到默认设置，而不应该罢工。如果应用程序发现 $XDG_CONFIG_HOME 环境变量已经被设置，那么应该使用 $XDG_CONFIG_HOME 环境变量的设置，而不应该直接使用 ~/.config 目录。

~/.local/bin

: 存放应当出现在用户专属的 $PATH 搜索路径中的用户命令(可执行文件)。建议仅将命令行工具放到此目录中，而例如守护进程之类的非命令行工具，则应该放到 ~/.local/lib 下的子目录中。注意，当在此目录中存放特定于体系结构的可执行文件时，可能会因为与其他不同体系结构的系统共享家目录而出现故障。

~/.local/lib

: 存放通用于所有体系结构的、静态的用户专属数据。这包括软件包内部使用的可执行文件、以及例如守护进程之类的非命令行工具。这些二进制文件可用于该操作系统支持的所有体系结构。不要在此目录中放置公共库，而应该将它们放到 ~/.local/lib/arch-id 目录中(参见下文)。

~/.local/lib/arch-id

: 存放专属于特定体系结构的动态链接库。 arch-id 的具体名称遵守 m[blue]Multiarch Architecture Specifiers (Tuples)m[][4] 列表的规范。

~/.local/share

: 在多个软件包之间共享的资源，例如图标、字体等资源。此目录下的子目录结构及文件格式，取决于确保软件之间正常相互操作的各种规范。如果应用程序发现 $XDG_DATA_HOME 环境变量已经被设置，那么应该使用 $XDG_DATA_HOME 环境变量的设置，而不应该直接使用 ~/.local/share 目录。

非特权进程的写权限

非特权进程通常对大多数目录都没有写权限。

但对于普通用户的非特权进程来说，可以写入 /tmp, /var/tmp, /dev/shm, $HOME (通常位于 /home 下), $XDG_RUNTIME_DIR (通常位于 /run/user 下) 目录。

而对于系统的非特权进程来说，则仅可以写入 /tmp, /var/tmp, /dev/shm 目录。如果系统的非特权进程需要在 /var 或 /run 目录中创建一个专属的、可写入的目录，那么可以在守护进程丢弃特权之前先创建该目录，或者通过 tmpfiles.d(5) 在系统启动时先创建该目录，或者通过服务单元文件中的 RuntimeDirectory= 指令(详见 systemd.unit(5) 手册)创建该目录。

文件类型

Unix文件系统支持不同的文件节点类型：普通文件、目录、软连接、字符设备、块设备、套接字(socket)、管道(FIFO)。

强烈建议仅将设备文件放置在 /dev 目录中、仅将套接字(socket)与管道(FIFO)文件放置在 /run 目录中。而普通文件、目录、软连接则可以放置在所有目录中。

系统软件包

系统软件包的开发者应该严格遵守下面的文件布局规范。下面列出了发行商提供的系统软件包中各类文件的推荐位置：

Table 1. 系统软件包中静态文件的推荐位置

目录	用途
/usr/bin	应该出现在 $PATH 搜索路径中且与体系结构无关的可执行文件。不要将软件包内部使用的可执行文件或非命令行工具(例如守护进程之类)放到此目录中。因为众多的软件包都使用此目录，所以必须选择独一无二的可执行文件名称，以避免冲突。
/usr/lib/arch-id	全局通用的体系结构相关的共享库。因为众多的软件包都使用此目录，所以必须选择独一无二的共享库名称，以避免冲突。
/usr/lib/package	发行商提供的该软件包专属的体系结构无关的静态资源(可执行文件、库文件、只读数据)。
/usr/lib/arch-id/package	发行商提供的体系结构相关的该软件包专属的资源(通常不包括软件包内部使用的可执行文件)。
/usr/include/package	该软件包提供的共享库的 C/C++ 头文件。

发行商提供的其他静态资源应该存放在 /usr/share 目录下，具体的存放位置应该遵守其他的相关规范。

存放软件包运行时数据以及配置文件的相关目录如下：

Table 2. 系统软件包的运行时数据以及配置文件的推荐位置

目录	用途
/etc/package	特定于该系统的配置文件。如果该目录不存在，那么软件包应该尽可能回退到安全的默认设置，而不应该罢工。可选地，可以设置一个 tmpfiles.d(5) 配置文件，以实现在系统启动过程中，从 /usr/share/factory 目录中复制("C"指令)或软连接("L"指令)所需的文件到该目录中。
/run/package	软件包的运行时数据。因为该目录会在系统启动过程中被清空，所以软件包必须有权限在此目录中创建子目录及文件。可选的，可以设置一个 tmpfiles.d(5) 配置文件，以实现在系统启动过程中自动在此目录中创建所需的子目录及文件。或者可选的，在服务单元文件中使用 RuntimeDirectory= 指令(详见 systemd.unit(5) 手册)以达到上述目的。
/run/log/package	软件包的运行时日志。因为该目录会在系统启动过程中被清空，所以软件包必须有权限在此目录中创建子目录及文件。
/var/cache/package	软件包的持久缓存。清空该目录必须不影响软件包的正常工作(但软件包可以花费额外的时间重建这些缓存)。软件包必须有权限在此目录中创建子目录及文件。
/var/lib/package	软件包的持久专属数据。存放无法明确分类的持久数据。软件包必须有权限在此目录中创建子目录及文件，因为在系统启动时该目录可能为空。可选的，可以设置一个 tmpfiles.d(5) 配置文件，以实现在系统启动过程中自动在此目录中创建所需的子目录及文件。
/var/log/package	软件包的持久日志数据。软件包必须有权限在此目录中创建子目录及文件，因为在系统启动时该目录可能为空。
/var/spool/package	软件包的持久队列数据。软件包必须有权限在此目录中创建子目录及文件，因为在系统启动时该目录可能为空。

用户软件包

对于专属于特定用户的软件包，其存贮在用户家目录中的文件必须严格遵守下面的文件布局规范。注意，当安装属于系统范围的软件包时，应该遵守前面"系统软件包"小节的布局规范。下面列出了当用户在其家目录中安装专属软件包时，由发行商提供的各种类型的文件在用户家目录中应该存放的位置：

Table 3. 用户软件包中静态文件的推荐位置

目录	用途
~/.local/bin	应该出现在 $PATH 搜索路径中且与体系结构无关的可执行文件。不要将软件包内部使用的可执行文件或非命令行工具(例如守护进程之类)放到此目录中。因为众多的软件包都使用此目录，所以必须选择独一无二的可执行文件名称，以避免冲突。
~/.local/lib/arch-id	全局通用的体系结构相关的共享库。因为众多的软件包都使用此目录，所以必须选择独一无二的共享库名称，以避免冲突。
~/.local/lib/package	发行商提供的该软件包专属的体系结构无关的静态资源(可执行文件、库文件、只读数据)。
~/.local/lib/arch-id/package	发行商提供的体系结构相关的该软件包专属的资源(通常不包括软件包内部使用的可执行文件)。

发行商提供的其他静态资源应该存放在 ~/.local/share 目录下，具体的存放位置应该遵守其他的相关规范。

存放软件包运行时数据以及配置文件的相关目录如下：

Table 4. 用户软件包的运行时数据以及配置文件的推荐位置

目录	用途
~/.config/package	特定于该用户的配置文件。如果该目录不存在，那么软件包必须能够安全的回退到默认设置，而不能罢工。
$XDG_RUNTIME_DIR/package	特定于该用户的运行时数据。
~/.cache/package	软件包的持久缓存。清空该目录必须不影响软件包的正常工作(但软件包可以花费额外的时间重建这些缓存)。软件包必须有权限在此目录中创建子目录及文件。

参见

systemd(1), hier(7), systemd-path(1), systemd-gpt-auto-generator(8), sysctl.d(5), tmpfiles.d(5), pkg-config(1), systemd.unit(5)