第 3 章 · 文件系统与目录规范（FHS）
这一章直接回答你最大的两个困惑：「软件、服务、功能应该装在什么地方」和「安装系统时分区怎么处理」。FHS（文件系统层次标准）是 Linux 的「城市地图」——地图看懂了，装软件、找文件、排故障都不再瞎猜。
本章目录
3.1 挂载：目录树与磁盘 3.2 FHS 目录全解 3.3 软件到底装在哪 3.4 反查：文件属于哪个包 3.5 分区规划 3.6 文件系统选型 3.7 分区实操与 fstab 3.8 磁盘空间与目录大小 自测题3.1核心概念：挂载（Mount）——目录树与磁盘的桥
Linux 没有 C 盘 D 盘的概念。整个系统是一棵目录树，从根 / 开始。一块磁盘或一个分区要被使用，必须「挂载」到某个目录上：
lsblk看磁盘和分区长什么样；mount把设备挂到目录；/etc/fstab记录开机自动挂载清单（相当于「永久挂载表」）；df -h看所有已挂载文件系统的使用情况。
lsblk # 树状看磁盘/分区/挂载点（两个系统通用）
df -h # 已挂载分区容量与使用率
mount # 列出当前所有挂载
cat /etc/fstab # 开机自动挂载表（改这里要非常小心）
为什么先讲这个
「软件装在哪」的第一性原理就是：一切内容都落在目录树里，目录树被挂载到磁盘上。你给 / 分了 50GB，往 /data 装大文件却忘了单独挂载 —— 数据一样会写进 / 所在的分区。分区规划就是在回答「哪些目录放在哪块盘上」。
3.2FHS 目录全解（Linux 城市地图）
FHS（Filesystem Hierarchy Standard）是主流发行版共同遵守的目录布局标准。下面是最关键的目录及其用途：
| 目录 | 装什么 / 放什么 | 运维要点 |
|---|---|---|
/ | 根目录，一切起点 | 至少要有它；崩溃恢复时最重要 |
/boot | 内核与引导文件（vmlinuz、initramfs、grub） | 建议独立分区（尤其双系统/多系统）；空间 1–2GB 足够 |
/boot/efi | UEFI 引导分区（EFI System Partition） | 新机器 UEFI 引导必须有，FAT32 格式，一般 100–500MB |
/etc | 系统与服务的所有配置文件（纯文本） | 备份重点；改配置后多数服务要重启；「一切可配置」的所在地 |
/usr | 系统自带软件（可执行文件、库、文档） | 包管理器默认安装目标；/usr/bin 可执行、/usr/lib 库、/usr/share 数据文档 |
/usr/local | 管理员手动安装（源码编译）的软件 | 约定俗成：系统包管理器装的进 /usr，你自己编译的进 /usr/local，互不干扰 |
/opt | 大型第三方/商业软件（独立目录） | 每个软件一个子目录（如 /opt/java、/opt/oracle），卸载=删目录 |
/var | 运行时可变数据：日志、缓存、数据库、队列 | /var/log 日志、/var/lib 软件数据（数据库、包缓存）、/var/cache、/var/spool；生产环境常把 /var 独立分区防日志写满拖垮系统 |
/home | 普通用户的个人目录 | 独立分区便于重装系统保留数据 |
/root | root 用户的个人目录 | 不是 /home/root，别搞混 |
/tmp | 临时文件（重启通常清空） | 任何人可写，别放重要数据；被攻击者常利用（第 15 章） |
/srv | 本机提供的服务数据（如网站、FTP） | 部分发行版用于放站点数据；也可用 /data 约定替代 |
/run | 运行时临时状态（进程 PID、socket） | 内存文件系统（tmpfs），重启清空，别手动写 |
/dev | 设备文件（/dev/sda 磁盘、/dev/nvme0n1 NVMe） | 内核自动管理，别乱删 |
/proc | 内核与进程信息（虚拟文件系统） | 读它=查状态：/proc/cpuinfo、/proc/meminfo、/proc/loadavg |
/sys | 内核设备/驱动参数（虚拟） | 硬件与电源管理相关 |
/mnt / /media | 临时挂载点 / 移动设备自动挂载点 | 临时用 /mnt 下建子目录即可 |
「软件装在哪」一句话版
发行版包管理器装的 → /usr；你自己编译/手动装的 → /usr/local；大型商业软件 → /opt；配置 → /etc；运行数据 → /var/lib；日志 → /var/log；用户文件 → /home；网站等对外服务数据 → /srv 或自定义 /data。判断一个文件/命令装在哪：
which nginx、dpkg -L nginx（Ubuntu）、rpm -ql nginx（Rocky）。
3.3软件到底装在哪：五种安装方式对照
| 安装方式 | 典型安装位置 | 说明 |
|---|---|---|
| 包管理器（apt/dnf） | /usr/bin、/usr/lib、/etc、/var/lib | 自动处理依赖、可卸载、可更新 —— 服务器安装首选 |
| 下载 .deb/.rpm 手动装 | 同包管理器位置 | 官方站点下载安装包；dpkg -i / rpm -ivh；依赖可能要自己解决 |
| 源码编译（./configure && make && make install） | 默认 /usr/local（可 --prefix 指定） | 适合定制需求/官方没打包的软件；升级卸载都要自己管 |
| 商业/绿色软件包（解压即用） | /opt 下建子目录 | 如 JDK、Tomcat、部分闭源软件；删目录即卸载，注意环境变量 |
| 容器（Docker/Podman） | 镜像内文件系统，宿主机只存镜像文件 | 最干净：不污染系统目录；第 13 章详讲 |
新手最常犯的错
网上下载一个 tar.gz 解压后直接放 /root 或 /home 下跑，于是：找不到命令（没进 PATH）、开机不启动（没写 systemd）、卸载删不干净。规范做法：可执行程序放 /opt/软件名/bin 或 /usr/local/bin，配 /etc 里的配置，注册 systemd 服务（第 7 章）。
3.4反查三连：命令/文件属于哪个包、装到了哪
which nginx # 可执行文件在哪：/usr/sbin/nginx
dpkg -S /usr/sbin/nginx # 这个文件属于哪个包：nginx-core
dpkg -L nginx-core # 这个包装了哪些文件（安装位置全清单）
apt show nginx # 包信息：版本/依赖/描述which nginx
rpm -qf /usr/sbin/nginx # 文件属于哪个包：nginx-core-1.20.1-...
rpm -ql nginx-core # 包安装了哪些文件
dnf info nginx # 包信息这三个命令（which / 属于哪个包 / 装了哪些文件）是「软件装在哪」问题的完整答案工具，务必练熟。
3.5分区规划：怎么处理才科学
图 3-1 · 服务器分区示意（非唯一答案，重点看思路）
分区四问（每装一台机器都先回答）
- 引导方式：UEFI（新机器）→ 必须留 EFI 分区；BIOS/MBR（老机器）→ /boot 分区 1GB。
- swap 要不要、多大：内存小（≤4GB）就设 2 倍；内存大（16GB+）设 8–16GB 或按需；云厂商一般建议有 swap 防 OOM。
- 哪些目录要独立分区：
/必分；/var（日志写满不拖垮系统）与/home（重装修数据）二选一或都要；数据盘单独分给 /data 或 /srv 并独立挂载（数据库、网站、备份都放这，与系统隔离）。 - 用不用 LVM：LVM 允许在线扩容、快照，生产强烈建议：/ 和 /data 都建在 LVM 上（第 3.6 节）。
云主机注意
阿里云/腾讯云/华为云控制台创建的数据盘默认未分区未挂载，需自己
mkfs + mount + 写 fstab。很多新手「买了数据盘没用上」就是这个原因 —— 3.7 节有完整步骤。
3.6文件系统选型：ext4 / xfs / btrfs
| 文件系统 | 特点 | 适合 | 缺点 |
|---|---|---|---|
| ext4 | Debian/Ubuntu 默认，最通用 | 几乎所有场景；启动分区、根分区 | 单个文件最大 16TB，特大存储稍逊 |
| xfs | Red Hat/Rocky 默认，高性能大文件 | 大数据、数据库数据目录、根分区 | 不能缩小（只可扩容） |
| btrfs | 快照/子卷/校验和，现代特性多 | 需要快照备份、新型存储 | 复杂、部分场景性能争议 |
| tmpfs | 内存文件系统（/run、/dev/shm） | 临时高速数据 | 重启丢数据，别放持久内容 |
决策口诀：Ubuntu 默认 ext4 够用；Rocky/大数据用 xfs；要快照备份用 btrfs。不要在这上面花太多时间，先跑起来。
LVM 与 RAID（一句话入门）
- LVM：把多个磁盘分区组成「卷组」，再切出「逻辑卷」当分区用 —— 好处是空间不够时可以随时在线扩容，还可以做快照。安装 Ubuntu/Rocky 时选「使用 LVM」即可。
- RAID：多块盘做冗余/加速。服务器常用 RAID1（镜像，两块盘坏一块数据还在）、RAID5/6（多盘冗余）、RAID10（性能+冗余）。RAID 不是备份——误删照样删，RAID 只防「硬盘坏」。
- 云主机不要折腾 RAID（底层已有冗余），本地机房物理机再用。
3.7分区/挂载实操：一块新数据盘从零到用上
lsblk # 找到新盘，如 /dev/vdb（无挂载点）
sudo fdisk /dev/vdb # 交互式分区：n 新建 → p 主分区 → 回车默认 → w 写入
sudo mkfs.xfs /dev/vdb1 # Rocky 默认 xfs；Ubuntu 常用 mkfs.ext4 /dev/vdb1
sudo mkdir -p /data # 创建挂载点目录
sudo mount /dev/vdb1 /data # 临时挂载（重启失效）
sudo blkid /dev/vdb1 # 查 UUID，写 fstab 要用
# 永久挂载：编辑 /etc/fstab 追加一行
# UUID=xxxx-xxxx /data xfs defaults 0 2
sudo mount -a # 验证 fstab 无错（很重要！改错 fstab 会开不了机）
df -h | grep /data # 确认挂载成功
fstab 红线
改
/etc/fstab 前先备份（cp /etc/fstab /etc/fstab.bak）；每次改完必须 mount -a 验证，报错就立即改回。fstab 写错导致开不了机时，进救援模式挂载根分区后恢复（第 17 章）。
swap 管理
sudo fallocate -l 4G /swapfile # 建 4GB swap 文件
sudo chmod 600 /swapfile
sudo mkswap /swapfile
sudo swapon /swapfile # 立即生效
# /etc/fstab 追加：/swapfile none swap sw 0 0
free -h # 查看内存与 swap3.8磁盘空间与目录大小：日常体检
df -h # 分区使用率（-i 看 inode，文件太多也会满）
du -sh /var/log # 某目录总大小
du -h --max-depth=1 / | sort -h # 找出根下谁最大（Ubuntu 可用 du -d 1）
ncdu / # 交互式磁盘分析（apt/dnf 装 ncdu，神器）
journalctl --disk-usage # systemd 日志占用（第 10 章）
本机操作纪律（贯穿全书）
用 sudo 保持最小化，先
df -h 确认空间再装大软件；删东西前 du -sh 确认大小与路径；rm 危险命令前先 ls 核对路径。第 4 章会讲命令行的安全习惯。
本章自测题
- 一句话解释「挂载」；fstab 的作用是什么？
- 说出以下内容的规范存放位置：系统软件、源码编译的软件、配置文件、日志、数据库数据、用户文件。
- 用哪条命令查 nginx 可执行文件路径？查它属于哪个包？查这个包装了哪些文件？
- 生产服务器分区，哪三个目录建议独立分区？为什么？
- ext4 和 xfs 各适合什么场景？LVM 最大的好处是什么？
- 云主机新买的数据盘为什么 df 看不到？完整处理步骤是什么？
- fstab 改错最坏后果是什么？如何预防？
参考答案
1. 把磁盘分区「接到」目录树的某个目录上，目录内容落到该磁盘；fstab 记录开机自动挂载表。
2. /usr；/usr/local（或 /opt）；/etc；/var/log；/var/lib（或自定义 /data）；/home。
3. which nginx；Ubuntu: dpkg -S 路径（Rocky: rpm -qf 路径）；dpkg -L 包名（Rocky: rpm -ql 包名）。
4. /（必分）；/var 或 /home 独立；数据盘单独 /data。原因：日志写满不拖垮系统、重装保留用户数据、业务数据与系统隔离。
5. ext4 通用默认；xfs 适合大文件/大数据/Red Hat 系默认；LVM 好处是可在线扩容+快照。
6. 云厂商数据盘默认未分区挂载。步骤：lsblk 找盘 → fdisk 分区 → mkfs 格式化 → mkdir 挂载点 → mount → 写 fstab → mount -a 验证。
7. 开不了机。预防：先备份、改后 mount -a 验证、记救援恢复步骤。