2.1.4. Команды работы с файлами и каталогами

2.1.4. Команды работы с файлами и каталогами

Предварительно замечу, что командой в ОС Linux называется все, что может быть выполнено: исполняемый файл, встроенная команда текущей программы и даже формируемая на ходу последовательность символов. Синтаксис обычной команды:

имя_команды [короткие_ключи] [длинные_ключи] [аргументы]

где в квадратные скобки взяты необязательные данные. Ключи можно указывать в любом порядке, разделяя их пробелами. Аргументы тоже отделяются друг от друга пробелами.

Имена коротких ключей, или опций, состоят из одной буквы, перед которой стоит символ «-» (дефис). У ключа может быть свой аргумент. Короткие ключи, у которых нет аргументов, можно соединять под одним дефисом: так, команда ls -l -a -d эквивалентна команде ls -lad.

Имена длинных ключей — это осмысленные слова, перед которыми стоят два символа «-» (дефис). Большинство команд понимают ключи --help и --usage, требующие вывести краткую справку об использовании команды. Необязательный ключ «--» сигнализирует об окончании списка ключей и начале аргументов.

Справку о ключах и аргументах команды можно получить по команде man.

Текущий каталог

Текущий каталог — это каталог, от которого отсчитываются относительные пути. В каждый момент времени с каждой работающей программой, в том числе с командной оболочкой, связан единственный такой каталог. Узнать, какой каталог сейчас является текущим, можно с помощью команды pwd без аргументов.

Сменить текущий каталог можно командой

cd [новый_каталог]

Для смены текущего каталога на домашний каталог пользователя можно вместо имени нового каталога указать специальный символ ~: cd ~.Разрешается переходить также в псевдоподкаталоги «.» и «..». В первом случае ничего не изменится, а во втором текущим каталогом станет родительский.

Просмотр содержимого каталога

Уже знакомая команда ls [имя_каталога] выводит его содержимое на экран. Если не указывать имя каталога, команда выведет содержание текущего каталога.

Вместо имени каталога можно указать шаблон имен файлов: например, ls my* покажет все файлы и подкаталоги, имена которых начинаются с «my».

Подробнее об аргументах и ключах команды ls (как, впрочем, и любой другой команды) можно узнать у справочной системы, набрав команду man ls.

Создание и удаление файла

Создать пустой файл можно командой

touch <имя_файла>

Вообще-то она предназначена для того, чтобы для всех заинтересованных программ (например, утилиты сборки проекта make) файл выглядел новее, чем на самом деле: она меняет время последнего изменения файла на текущее время. Но если файла с таким именем не существует, то она его создаст.

Текстовые файлы можно создавать, вводя текст с консоли:

$ cat > hello.world

Привет!

Оказывается, команду cat можно заставить не только выводить файл на консоль, но и вводить с нее. Это достигается перенаправлением ввода-вывода, о котором подробнее будет сказано в главе 8. В таком режиме команда cat считает своими входными данными поток байтов, поступающий с клавиатуры, и выводит его в указанный файл. Иными словами, в файл записывается все, что вы после этой команды введете с клавиатуры. Чтобы закончить ввод, нажмите Ctrl+D.

Если файл с указанным именем существует, то команда cat перепишет его. Чтобы вместо этого добавить данные в конец файла, перенаправьте ее вывод с помощью символов >>:

$ cat >> hello.world

Каталог создается командой

mkdir <имя_каталога>

Чтобы операция создания файла или подкаталога прошла успешно, вы должны иметь право записи в каталог, в котором вы его создаете.

Удалить пустой каталог можно командой

rmdir <имя_каталога>

Удаляется файл командой

rm <имя_файла>

При этом наличие прав на запись и даже чтение этого файла не требуется: достаточно иметь право на запись в каталог, где находится этот файл. Ключи команды rm:

? -i: требует подтверждения удаления для каждого удаляемого файла. Если вы заказали удаление группы файлов (например, по шаблону имени rm chernovik*), то среди них может оказаться файл, который вам еще нужен: безопаснее применить ключ -i. Подтвердите удаление каждого файла или откажитесь от него, введя символ Y или N соответственно;

? -f: не запрашивать подтверждения, не выводить сообщений об ошибках. Если указаны оба ключа -i и -f, то срабатывает последний указанный;

? -r: рекурсивное удаление каталога со всеми его подкаталогами. Непустой каталог можно удалить только так.

Копирование и перемещение файла

Файл копируется командой cp. Формат этой команды:

cp [ключи] <исходный_файл> {<файл_назначения> | <каталог_назначения>}

Полезные ключи команды cp:

? -i: требовать подтверждения перед перезаписью существующего файла;

? -f: не требовать подтверждения;

? -r: рекурсивно копировать каталог со всеми подкаталогами;

? -а: сохранять атрибуты файла;

? -d: копировать символические ссылки вместо файлов, на которые они указывают;

? -s: создавать символические ссылки вместо копирования (-l — жесткие);

? -u: не переписывать существующий файл, если он модифицирован позже;

? -х: игнорировать подкаталоги, расположенные в других файловых системах.

Кстати, команда cat с перенаправленным выводом тоже может скопировать файл:

$ cat hello.world > copy.of.hello.world

Команда mv перемещает или переименовывает файлы. Формат команды:

mv [ключи] <исходный_файл> {<файл_назначения> | <каталог_назначения>}

Ключи -i, -f имеют тот же смысл, что для команд cp и rm.

Просмотр текстовых файлов

Перед тем, как просматривать файл, неплохо было бы убедиться, что он действительно является текстовым, то есть содержит только печатные ASCII-символы. Для проверки типа файла служит команда

file <имя_файла>

Если ее ответ содержит слово «text», то файл можно безопасно вывести на терминал. Вывод двоичного файла может сбить кодировку так, что вместо набираемых на клавиатуре символов вы увидите черт знает что. Если это все же случилось, введите вслепую команду

$ tput reset

(или, если вы работаете в графическом режиме в окне виртуального терминала, выберите в его меню команду Терминал|Сброс и очистка для среды GNOME или Edit|Reset & Clear Terminal для среды KDE).

Кроме уже упомянутой команды cat, для вывода файла на терминал служат команда

more <имя_файла>

и ее улучшенный вариант less.

Команда-фильтр more разбивает поток своего вывода на порции размером в экран и ожидает ввода пользователя для отображения следующей порции. Чтобы увидеть следующую строку, нажмите <Ввод>; чтобы увидеть следующий экран, нажмите <пробел>; чтобы прервать работу команды, нажмите <Q> или Ctrl+C.

Утилита less позволяет листать выводимый файл не только вперед, но и назад (клавишами PgDn и PgUp), перемещаться к указанному месту в файле, искать по образцу и дает еще много полезных возможностей. В общем, man less.

Если интересующая вас информация находится в конце файла (например, вы хотите просмотреть журнал системных сообщений messages в каталоге /var/log, чтобы узнать, что именно только что пошло наперекосяк), то вам поможет команда

tail [-N] [имя_файла]

где N — число выводимых строк файла, считая от последней. Командой

head [-N] [имя_файла]

можно просмотреть, наоборот, только первые N его строк. Значение N по умолчанию равно 10.

Если вы хотите просмотреть не весь файл, а только те его строки, которые содержат заданный фрагмент текста, используйте команду-фильтр grep. Например, я хочу сменить клавишу переключения раскладки клавиатуры в графическом режиме. Я знаю, что строки конфигурационного файла /etc/X11/xorg.conf, имеющие отношение к клавиатуре, содержат фрагмент XKB… а может, Xkb или xkb? Неважно:

$ grep -in xkb /etc/X11/xorg.conf

[...]

65: Option "XkbLayout" "us,ru"

66: Option "XkbOptions" "grp:shift_toggle,grp_led:scroll"

Я указал ключи: -i, требующий игнорировать различия регистра в образце для поиска и файле, и -n, требующий выводить номера строк, в которых встречается образен xkb.

Для всех команд ключи без аргументов можно соединять: запись -in эквивалентна записи -i -n.

Редактирование текстовых файлов

Вышеприведенный пример показывает, что переключением раскладки клавиатуры в графическом режиме управляет комбинация клавиш Shift + Shift. Неудобно: в консольном режиме я привык к Ctrl+Shift. Надо заменить значение shift_toggle на ctrl_shift_toggle. Такие мелкие правки конфигурационных файлов — обычное дело для администратора, поэтому средство их внесения присутствовало в UNIX-системах всегда. Это консольный редактор vi, входящий в каждый дистрибутив Linux (в дистрибутив Fedora Core 3 включен его улучшенный вариант vim, но команда vi тоже доступна: она стала псевдонимом для команды vim).

Итак, я делаю на всякий случай резервную копию конфигурационного файла /etc/X11/xorg.conf и приступаю к его редактированию:

$ cp /etc/X11/xorg.conf /etc/X11/xorg.conf.sav

$ vi /etc/X11/xorg.conf

Перемещаюсь к строке 66 командой 66G (буква G заглавная: редактор vi различает регистры). Клавишами управления курсором перемещаюсь к началу слова shift.

Включаю режим вставки командой i (строчная буква). Набираю ctrl_. Выключаю режим вставки клавишей Esc. Сохраняю изменения командой :w. Выхожу по команде :q.

Сложно и на вид бессистемно? Да. Зато есть команда :help.

Как полноэкранный редактор, vi может находиться в одном из двух режимов. В режиме вставки вводимые символы поступают в редактируемый файл, в командном режиме они воспринимаются как команды. Перечислю коротко самые употребительные команды редактора vi:

РЕЖИМ ВСТАВКИ.

Включение режима вставки:

? i в текущей позиции курсора;

? I перед первым непробельным символом в текущей строке;

? w в новой строке, добавленной после текущей;

? W в новой строке, добавленной перед текущей.

Выключение режима вставки:

? <Esc>

Команды режима вставки:

? Ctrl+a повторить предыдущую вставку;

? Ctrl+у вставить символ, находящийся над курсором (в предыдущей строке);

? Ctrl+e вставить символ, находящийся под курсором (в следующей строке).

КОМАНДНЫЙ РЕЖИМ.

Удаление (здесь и далее N — это число):

? N x N символов под курсором и справа от него;

? N X N символов слева от курсора;

? N dd N строк;

? D до конца текущей строки;

? N D до конца текущей строки и еще N-1 строку.

Копирование и вставка строк:

? N yy взять в буфер N строк от текущей и ниже;

? p вставить содержимое буфера после текущей строки;

? P вставить содержимое буфера перед текущей строкой.

Поиск и переход:

? N G перейти к строке с номером N;

? $ G перейти к последней строке файла;

? /<образец> искать образец вниз от курсора;

? ?<образец> искать образец вверх от курсора;

? n повторить поиск в том же направлении;

? N (буквально «N»): повторить поиск в обратном направлении.

Сохранение и выход:

? :w сохранить текущий файл;

? :w <имя> сохранить под новым именем, если файл <имя> еще не существует;

? :w! <имя> сохранить пол новым именем, переписав существующий файл;

? :q выйти;

? :q! принудительно выйти без сохранения;

? :wq сохранить и выйти.

Разное полезное:

? N u отменить последние N изменений;

? N Ctrl+r вернуть последние N отмененных изменений;

? U отменить изменения в последней строке;

? N r <символ> заменить N следующих символов на <символ>;

? N >> добавить отступ (Tab) в N следующих строк;

? N << удалить один отступ (Tab) из N следующих строк;

? :sh временно выйти в оболочку (вернуться — exit);

? :!<команда> выполнить команду оболочки.

Поиск файлов

Быстрый поиск имени программы можно выполнить прямо из командной строки: для этого введите первые буквы нужной вам команды и нажмите <Tab>. Если введенные вами буквы однозначно определяют команду или исполняемый файл, то ее имя появится в командной строке. Эта функция называется автозаполнением командной строки. Если не появилось ничего, нажмите <Tab> еще раз для вывода списка всех доступных команд, начинающихся со введенных букв. Если таких команд окажется больше сотни, у вас попросят подтверждения того, что вы действительно хотите увидеть их все.

В разных каталогах может оказаться несколько исполняемых файлов с одинаковыми именами. Какой из них будет исполнен? На этот вопрос отвечает команда which. Она просматривает каталоги, перечисленные в переменной окружения PATH, в поисках исполняемого файла с указанным именем, и выводит абсолютное имя первого встреченного из них.

Команда whereis ищет не только исполняемый файл, но и его справочные страницы и исходный код.

Команда locate ищет файл по образцу имени, опираясь на свою базу данных о файловой системе. Ее вариант с повышенной безопасностью slocate сохраняет данные о правах доступа к файлам, так что пользователь не увидит тех файлов, на которые у него нет прав. В дистрибутиве Fedora Core 3 команда locate представляет собой символическую ссылку на утилиту slocate.

Команда find ищет файл по его атрибутам в указанном каталоге и его подкаталогах на заданную глубину. Например, при установке операционной системы я отказался устанавливать файловый менеджер Midnight Commander, а теперь он мне понадобился. Для каждого из 4 компакт- дисков дистрибутива запускаю команду поиска по шаблону имени «mc*», то есть всех файлов, имена которых начинаются с mc:

$find /media -name mc*

/media/cdrecorder/Fedora/RPMS/mc-4.6.1-0.8.i386.rpm

В итоге на третьем диске найден пакет RPM. Об установке программного обеспечения из пакетов RPM будет сказано в главе 7.

Изменение прав доступа к файлу

Как многопользовательская операционная система, ОС Linux содержит механизм разграничения доступа к данным, позволяющий как защитить данные одного пользователя от нежелательного вмешательства других, так и разрешить другим доступ к этим данным для совместной работы.

Как уже сказано, любой ресурс компьютера под управлением ОС Linux представляется как файл, поэтому мы будем говорить только о правах доступа к файлу.

По отношению к файлу пользователь может входить в одну из трех категорий: владелец, член группы владельца, все остальные. Для каждой из этих категорий есть свой набор прав доступа.

Первым владельцем файла становится его создатель. Дальше файл можно передать другому владельцу или в другую группу командой

chown [ключи] <новый_пользователь>[:новая_группа] <файл>

или

chgrp [ключи] <новая_группа> <файл>

В некоторых реализациях Linux передать файл другому владельцу имеет право только суперпользователь, а в других — также его текущий владелец.

Набор прав доступа состоит из прав на чтение, запись и исполнение файла. В символьном представлении он выглядит как строка «rwx», где вместо любого символа может стоять дефис. Буква означает наличие права (r — чтение, w — запись, x — исполнение), дефис — его отсутствие.

Очевидно, что эти три бита могут быть записаны еще и как восьмеричное число. Так, права доступа r-x (чтение и исполнение без записи) понимаются как три двоичные цифры 101 или как восьмеричная цифра 5. Численное представление прав доступа называется абсолютным, или двоичной маской.

Полная строка прав доступа в символьном представлении устроена так:

<права_владельца><права_группы><права_остальных>

В абсолютном представлении права владельца являются старшим разрядом восьмеричного числа, права группы — вторым и права остальных — третьим. Так, права rwxr-x--x выглядят как число 111 101 001, или 751.

Команда изменения прав доступа chmod понимает как абсолютное, так и символьное указание прав.

Назначим файлу /home/den/README права rw-r-----, то есть разрешим себе чтение и запись, группе только чтение, остальным пользователям — ничего:

$cd ~ # переход в свой домашний каталог

$chmod 640 README # 110 100 000 == 640

$ls -l README

-rw-r----- 1 den users 0 Feb 14 19:08 /home/den/README

В символьном представлении можно явно указывать, кому какое право мы хотим добавить, отнять или присвоить. Добавим право на исполнение файла README группе и всем остальным:

$chmod go+x README

$ls -l README

-rw-r-x--x 1 den users 0 Feb 14 19:08 /home/den/README

Формат символьного режима:

chmod <категория><действие><набор_прав> <файл>

Возможные значения аргументов команды представлены в таблице 2.3.

Аргументы команды chmod в символьном режиме Таблица 2.3

Название бита прилипчивости унаследовано от тех времен, когда объем оперативной памяти был маленьким, а процесс подкачки медленным. Этот бит позволял оставлять небольшие часто используемые программы в памяти для ускорения их запуска. Сейчас его значение переосмыслено: этот бит, установленный для каталога, приводит к тому, что удалять файлы из этого каталога могут только владелец файла и владелец каталога. Обычно это используется в каталогах, открытых для записи всем (например, /tmp).

Права смены пользователя и группы (SUlD-бит и SGID-бит) означают следующее. Обычно исполняемый файл (программа или командный сценарий) получает те же права на доступ к файлам, что и пользователь, который запустил его на выполнение. Но у этого файла есть еще и владелец, полномочия которого могут быть совсем другими. Наличие одного из этих битов позволяет выполняющейся программе пользоваться полномочиями владельца программного файла или члена его группы

Так, команда su (substitute user), позволяющая «стать» другим пользователем без завершения своего сеанса и входа под новым именем (это нужно, например, чтобы быстро выполнить административную задачу от имени суперпользователя), имеет следующие атрибуты:

$ls -l `which su`

-rwsr-xr-x 1 root root [размер, дата, время] /bin/su

Биты «x» сообщают, что любой пользователь может запустить эту программу, а бит «s» — о том, что во время ее выполнения он будет пользоваться правами суперпользователя root (если, конечно, знает пароль).

Обратите внимание на применение обратных апострофов: они нужны для того, чтобы направить вывод команды which на вход команды ls.

Следует учитывать, что программы, требующие установления SUID (или SGID) для своей работы, являются потенциальными дырами в системе безопасности. Представьте такую ситуацию: у вас в системе установлена программа superformat, которая предназначена для форматирования дисков. Создание файловой системы, пусть даже на дискете, — это привилегированная операция, требующая полномочий суперпользователя.

При установке этой программы для нее сразу устанавливается право SUID, чтобы разрешить пользователям форматировать дискеты. Пользователь запускает ее для форматирования дискеты. Программа запускается, получает права root, форматирует дискету и нормально завершает работу.

А если она завершает работу аварийно, например, по ошибке переполнения стека (такие случаи отмечались)? Тогда запустивший ее пользователь получит права root! Неквалифицированный пользователь с правами root — это намного хуже, чем просто крах системы. Помните о потенциальной опасности при работе с такими программами и по возможности избегайте использования прав SUID и SGID.

Справедливости ради нужно заметить, что ряд системных программ (в частности, демон установления интернет-соединения pppd) разрабатывался с учетом прав SUID и SGID, и эти программы являются максимально защищенными, хотя полной уверенности в этом нет. Поэтому использовать право SUID нужно только в самых крайних случаях.

Я позволю себе сделать еще несколько замечаний относительно прав доступа SUID и SGID:

1. Лучше не использовать программы, требующие привилегий, на сервере, точнее, не разрешать обыкновенным пользователям их использовать. Использование права доступа SUID вы можете себе позволить только на своей домашней машине, например, для установления того же коммутируемого соединения, чтобы каждый раз при подключении к Интернету не вводить команду su.

2. Перед использованием программ, требующих привилегии root, убедитесь в их надежности. Если программа получена из ненадежного источника, лучше ее не использовать. Надежными источниками считаются сайты или FTP-серверы разработчиков дистрибутивов Linux, Желательно получить исходный код такой программы, чтобы убедиться, что она не производит каких-либо несанкционированных действий.

3. Нет ни одной причины, по какой нужно было бы разрешить использование SUlD-программ в домашних каталогах пользователей. Для разделов, в которые разрешена запись обыкновенным пользователям, установите опцию nosuid в файле /etc/fstab.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.