LİNUX DOSYA SİSTEMİ

Windows işletim sisteminden Linux’a geçerken kullanıcıların en çok yaşadığı sıkıntılardan biri dosya sistemlerinin farklı olmasıdır. Hatta farkı Linux dağıtımları için dosya sistem hiyerarşisi de değişebilir. Linux sisteme ilk geçiş yaptığınızda “Hangi klasör ne işe yarıyor? Hangi klasör neyle ilişkili?” gibi sorularla karşı karşıya kalmanız çok mümkündür. Bu yazımızda Linux’ta dosya sistemi hiyerarşisini ve aslında Linux’ta sistemdeki her şeyin bir dosya olduğundan bahsedeceğiz.

Linux Dosya Sistemi Nedir?

Bir Linux dosya sistemi, bir disk sürücüsü veya bölümdeki(partition) yapılandırılmış bir dosya koleksiyonudur. Bir bölüm(partition) hafıza(memory)nın bir bölümüdür ve bazı özel verileri içerir. Makinemizde hafızanın çeşitli bölümleri olabilir. Genel olarak, her bölüm bir dosya sistemi içerir.

Linux dosya sistemi aşağıdaki bölümleri içerir:

• Kök dizin (/)
• Belirli bir veri depolama biçimi (EXT3, EXT4, BTRFS, XFS vb.)
• Belirli bir dosya sistemine sahip bir bölüm(partition) veya mantıksal birim(logical volume).

Linux dosya sistemi, genellikle depolamanın veri yönetimini işlemek için kullanılan Linux işletim sisteminin yerleşik bir katmanıdır. Dosyayı disk deposunda düzenlemeye yardımcı olur. Dosya adını, dosya boyutunu, oluşturulma tarihini ve bir dosya hakkında çok daha fazla bilgiyi yönetir.

Dosya sistemimizde desteklenmeyen bir dosya biçimimiz varsa, bununla başa çıkmak için yazılım indirebilirsiniz.

Linux Dosya Sistemi Yapısı

Linux dosya sistemi, bir kök dizini(/) ve alt dizinlerini içerdiğinden hiyerarşik bir dosya yapısına sahiptir. Diğer tüm dizinlere kök dizinden(/) erişilebilir. Bir bölüm(partition) genellikle yalnızca bir dosya sistemine sahiptir, ancak birden fazla dosya sistemine sahip olabilir.

Bir dosya sistemi geçici olmayan depolama verilerini yönetebilecek ve bu veriler için alan sağlayabilecek şekilde tasarlanmıştır. Tüm dosya sistemleri bir adlandırma ve organizasyonel metodoloji olan bir ad alanı(namespace) gerektiriyordu. Ad alanı, adlandırma sürecini, dosya adının uzunluğunu veya dosya adı için kullanılabilecek bir karakter alt kümesini tanımlar. Ayrıca, belirli dosyaların düzenlenmesi için dizinlerin kullanılması gibi bir bellek bölümündeki dosyaların mantıksal yapısını da tanımlar. Bir ad alanı tanımlandıktan sonra, söz konusu dosya için bir Meta Veri(Metadata) açıklaması tanımlanmalıdır.

Veri yapısının hiyerarşik bir dizin yapısını desteklemesi gerekir. Bu yapı belirli bir blok ve kullanılan disk alanını tanımlamak için kullanılır. Ayrıca, dosya boyutu, oluşturulma tarihi ve saati, güncelleme ve son değiştirilme gibi dosyalar hakkında diğer ayrıntılara da sahiptir. Bölümler(partition) ve birimler(volume) gibi disk bölümü hakkındaki gelişmiş bilgileri de depolar.

Gelişmiş veriler ve temsil ettiği yapılar, sürücüde depolanan dosya sistemi hakkındaki bilgileri içerir. Dosya sistemi meta verilerinden farklı ve bağımsızdır.

Linux dosya sistemi, iki parçalı dosya sistemi yazılım uygulama mimarisini içerir. Aşağıdaki tabloda gördüğünüz gibi:

Dosya sistemi, dosyalar(files) ve dizinler(directories) gibi dosya sistemi bileşenleriyle etkileşim kurmak ve işlev çağrılarına(function calls) erişmek için bir API ((Application programming interface)Uygulama programlama arabirimi) ihtiyaç duyar. API, dosyaları oluşturma, silme ve kopyalama gibi görevleri kolaylaştırır. Bir dosya sistemindeki dosyaların düzenlenmesini kolaylaştıran bir algoritmadır.

Verilen dosya sisteminin ilk iki parçası birlikte bir Linux sanal dosya sistemi olarak adlandırılır. Çekirdek(kernel) ve geliştiricilerin dosya sistemine erişmesi için tek bir komut seti sağlar. Bu sanal dosya sistemi belirli sistem sürücüsünün dosya sistemine bir arayüz vermesini gerektirir.

Linux Dosya Sistemi Özellikleri

Linux'ta dosya sistemi bir ağaç yapısı oluşturur. Tüm dosyalar bir ağaç ve dalları olarak düzenlenmiştir. En üstteki dizine kök (/) dizin adı verilir. Linux'taki diğer tüm dizinlere(directory) kök dizinden erişilebilir.

Linux dosya sisteminin bazı temel özellikleri vardır:

• Yolların belirtilmesi(Specifying paths): Linux’ta bileşenleri ayırmak için Windows gibi ters eğik çizgiyi (\) kullanmaz; alternatif olarak eğik çizgi (/) kullanır. Örneğin, Windows'ta olduğu gibi, veriler C: \Belgelerim\Ornek konumunda depolanabilirken, Linux'ta /home/belgelerim/ornek konumunda depolanabilir.
• Bölüm, Dizinler ve Sürücüler(Partition, Directories, and Drives): Linuxta sürücüler düzenlemek için Windows gibi harfler kullanılmaz(Windows->C sürücüsü, D süsürüsü gibi). Linux'ta bir bölüme(patition) mi, ağ aygıtına mı yoksa "sıradan" bir dizine ve bir Sürücüye mi hitap ettiğimizi söyleyemeyiz.
• Büyük / Küçük Harfe Duyarlılık(Case Sensitivity): Linux dosya sistemi büyük/küçük harfe duyarlıdır. Küçük ve büyük dosya adlarını birbirinden ayırır. Örneğin, Linux'ta test.txt ile Test.txt farklıdır. Bu kural aynı zamanda dizinler ve Linux komutları için de geçerlidir.
• Dosya Uzantıları(File Extensions): Linux'ta bir dosya '.txt' uzantısına sahip olabilir, ancak bir dosyanın dosya uzantısına sahip olması gerekli değildir. Yeni başlayanlar shell(terminal) ile çalışırken, dosya ve dizinleri ayırt etmekte bazı sorunlar yaşayabilir. Grafik dosya yöneticisini kullanırsak, bu dosya ve klasörleri sembolize eder.
• Gizli dosyalar(Hidden files): Linux standart dosyalar ile gizli dosyalar arasında ayrım yapar, çoğunlukla yapılandırma(configuration) dosyaları Linux işletim sisteminde gizlidir. Genellikle gizli dosyalara erişmemize veya okumamıza gerek yoktur. Linux'taki gizli dosyalar, dosya adından (örneğin; .ignore) önce bir nokta (.) ile gösterilir. Dosyalara erişmek için dosya yöneticisindeki görünümü değiştirmemiz veya shellde bazı komutlar kullanmamız gerekir.

Linux Dosya Sistemi Türleri

Linux işletim sistemini kurduğunuz zaman size Ext, Ext2, Ext3, Ext4, JFS, ReiserFS, XFS, btrfs ve swap gibi birçok dosya sistemi sunar.

Bu dosya sistemlerini birlikte inceleyelim.

Ext, Ext2, Ext3 and Ext4

Dosya sistemi Ext(Extended File System) Genişletilmiş Dosya Sistemi anlamına gelir. Öncelikle MINIX OS için geliştirilmiştir. Ext dosya sistemi daha eski bir sürümdür ve bazı sınırlamalar nedeniyle artık kullanılmamaktadır.

Ext2 iki terabytelık veriyi yönetmeye izin veren ilk Linux dosya sistemidir. Ext3, Ext2 aracılığıyla geliştirilmiş, Ext2'nin yükseltilmiş bir sürümüdür ve geriye dönük uyumluluk içerir. Ext3'ün en büyük dezavantajı dosya kurtarmayı ve disk anlık görüntüsünü desteklemediği için sunucuları desteklememesidir.

Ext4 dosya sistemi, tüm Ext dosya sistemleri arasında daha hızlı dosya sistemidir. SSD (solid-state drive) diskleri için çok uyumlu bir seçenektir ve Linux dağıtımında varsayılan dosya sistemidir.

JFS

JFS(Journaled File System) IBM tarafından AIX Unix için geliştirilmiştir. Ext dosya sistemine bir alternatiftir. Az kaynakla stabilitenin gerekli olduğu Ext4 yerine de kullanılabilir. CPU gücü sınırlı olduğunda kullanışlı bir dosya sistemidir.

ReiserFS

ReiserFS Ext3 dosya sistemine bir alternatiftir. İyileştirilmiş performansa ve geliştirilmiş özelliklere sahiptir. Önceden, ReiserFS SUSE Linux'ta varsayılan dosya sistemi olarak kullanılıyordu ama daha sonra bazı politikaları değiştirdi. Bu nedenle SUSE Ext3'e geri döndü. Bu dosya sistemi, dosya uzantısını dinamik olarak destekler ama performansta bazı dezavantajlara sahiptir.

XFS

XFS dosya sistemi paralel I/O işleme için geliştirilen yüksek hızlı JFS olarak kabul edildi. NASA yüksek depolama sunucusuyla (300+ Terabyte sunucusu) bu dosya sistemini hala kullanıyor.

Btrfs

Btrfs B ağacı dosya sistemini ifade eder. Hata toleransı, onarım sistemi, eğlence yönetimi, kapsamlı depolama yapılandırması ve daha fazlası için kullanılır. Üretim sistemi için uygun değildir.

Swap

Takas(swap) dosya sistemi, sistem hazırda bekletme(hibernation) sırasındayken Linux işletim sisteminde bellek sayfalama(memory paging) için kullanılır. Hiçbir zaman hazırda bekletme durumuna geçmeyen bir sistemin RAM boyutuna eşit takas(swap) alanına sahip olması gerekir.

Linux Dosya Sistemi Dizinleri

Dizinlerin belirli amaçları vardır ve dosyaları kolayca bulmak için genellikle aynı tür bilgileri tutarlar. Unix'in ana sürümlerinde bulunan dizinler aşağıdadır:

/

/, yalnızca dosya yapısının en üst seviyesinde ihtiyaç duyulan dizinleri içermesi gereken kök dizindir.

/bin

/bin, ikili(binary) içeren dizindir. Yani çalıştırabileceğiniz bazı uygulama ve programları içeren dizindir. Bu dizinde ls programını ve dosya ve dizinleri oluşturmak ve kaldırmak, onları taşımak vb. için diğer temel araçları bulabilirsiniz. Dosya sistemi ağacının diğer bölümlerinde daha fazla bin dizini var.

/boot

/boot dizini sisteminizi başlatmak için gerekli dosyaları içerir. Bunu söylemeden geçemeyeceğim. Sakın DOKUNMAYIN! Buradaki dosyalardan birini karıştırırsanız Linux'unuzu çalıştıramayabilirsiniz ve bunu düzeltmek biraz acı verici olabilir. Öte yandan, sisteminizi kazara yok etme konusunda çok fazla endişelenmeyin. Bunu yapmak için süper kullanıcı(superuser) ayrıcalıklarına sahip olmanız gerekir.

/etc

/etc isimlerin kafa karıştırmaya başladığı dizindir. /etc adını en eski Unix'lerden alır ve kelimenin tam anlamıyla "et cetera" dir çünkü sistem dosya yöneticileri nereye koyacaklarından emin olamadıkları için çöplük(dumping) alanı oldu.

Günümüzde, etc'nin "Yapılandırılacak(configure) her şey" anlamına geldiğini söylemek daha doğru olacaktır, çünkü tüm sistem genelindeki yapılandırma dosyalarını olmasa da çoğunu içerir. Örneğin; sisteminizin adını, kullanıcıları ve parolalarını, ağınızdaki makinelerin adlarını ve hard diskinizdeki bölümlerin(patition) ne zaman ve nereye bağlanacağını(mount) içeren dosyalar burada yer almaktadır. Yani Linux'ta yeniyseniz, işlerin nasıl yürüdüğünü daha iyi anlayana kadar buraya çok fazla dokunmamanız sizin için daha iyi olabilir.

/home

/home kullanıcılarınızın kişisel dizinlerini bulacağınız yerdir. Benim bilgisayarımda, /home altında iki dizin var: /home/kdb, tüm dosyalarımı içeren ve /home/guest da herhangi birinin bilgisayarımı ödünç alması gerekmesi durumunda.

/lib

/ lib kitaplıkların(libraries) bulunduğuı yerdir. Libraryler uygulamalarınızın kullanabileceği kodu içeren dosyalardır. Uygulamaların masaüstünüze pencere çizmek, çevre birimlerini(peripherals) kontrol etmek veya dosyaları sabit diskinize göndermek için kullandığı kod parçacıkları içerirler.

Dosya sistemi etrafına dağılmış çok fazla library dizini vardır ama bu, doğrudan asılı olan / diğer şeylerin yanı sıra tüm önemli çekirdek(kernel) modüllerini içerdiği için özeldir. Çekirdek(kernel) modülleri ekran kartınız, ses kartınız, WiFi, yazıcınız ve benzeri şeyleri çalıştıran sürücülerdir.

/media

/media dizini takıp erişmeye çalıştığınızda harici depolamanın otomatik olarak bağlanacağı(mounted) yerdir.Bu listedeki diğer öğelerin çoğunun aksine, /media 1970'lere geri dönmüyor, bunun başlıca nedeni, bir bilgisayar çalışırken anında eklenen ve saptalan depolama (pendrives, USB sabit diskler, SD kartlar, harici SSD'ler vb.) nispeten yeni bir şey.

/mnt

/mnt dizini biraz eskide kalmıştır. Depolama aygıtlarını veya bölümleri(partition) manuel olarak bağlayabileceğiniz(mount) yer burasıdır. Günümüzde çok sık kullanılmamaktadır.

/opt

/opt dizini genellikle derlediğiniz(compile) yazılımların (yani, kendi kaynak kodunuzu oluşturduğunuz ve dağıtım havuzlarınızdan(distribution repo) yüklemediğiniz) bazen bulunduğu yerdir. Uygulamalar /opt/bin dizininde ve /opt/lib dizinindeki librarylerinde sona erecektir.

Küçük bir özet: uygulamaların ve librarylerinin bittiği bir başka yer /usr/local’dır. Yazılım buraya yüklendiğinde /usr/local/bin ve /usr/local/lib dizinleri de olacaktır. Hangi yazılımın nereye gideceğini belirleyen şey, geliştiricilerin derleme(compilation) ve yükleme(installation) sürecini kontrol eden dosyaları nasıl yapılandırdığına bağlıdır.

/proc

/proc, /dev gibi sanal bir dizindir. Bilgisayarınız hakkında CPU'nuz ve Linux sisteminizin çalıştırdığı çekirdek(kernel) hakkında bilgiler içerir. /dev'de olduğu gibi, dosyalar ve dizinler bilgisayarınız başladığında veya sisteminiz çalışırken ve işlemler değiştikçe anında oluşturulur.

/root

/root, sistemin (superuser)süper kullanıcısının ("Yönetici" olarak da bilinir. Yani en yetkili kullanıcıdır.) ana dizinidir. Kullanıcıların home dizinlerinin geri kalanından ayrıdır ama buna dokunabileceğiniz anlamına gelmiyor tabi. Kendi dosyalarınızı kendi dizinlerinde tutsanız iyi olur. /root ile şaka olmaz.

/run

/run sistem süreçlerinin(process) geçici verileri depolamak için kullanılan bir dizindir. Bu da DOKUNMAMANIZ gereken bir diğer klasördür(folder).

/sbin

/sbin, /bin'e benzer ama yalnızca süper kullanıcının (bu yüzden s ile başlar) ihtiyaç duyacağı uygulamaları içerir. Bu uygulamaları geçici olarak size süper kullanıcı(superuser) güçlerini birçok dağıtımda kabul eden sudo komutuyla kullanabilirsiniz. /sbin genellikle bir şeyler yükleyebilen, öğeleri silebilen ve öğeleri biçimlendirebilen araçlar içerir. Tahmin edebileceğiniz gibi bu talimatlardan bazıları yanlış kullanırsanız sıkıntı yaşayabilirsiniz, bu yüzden dikkatli olun.

/usr

/usr dizini UNIX'in ilk zamanlarında kullanıcıların home dizinlerinin tutulduğu yerdi. Ancak, şimdi /home, yukarıda bahsettiğimiz gibi kullanıcıların kişisel şeylerini sakladıkları yerdir. Bugünlerde /usr sırayla uygulamaları, librayleri, belgeleri, duvar kağıtlarını, simgeleri ve uygulamalar ve hizmetler tarafından paylaşılması gereken diğer şeylerin uzun bir listesini içeren birçok dizin içerir.

Ayrıca /usr içinde bin, sbin ve lib dizinlerini de bulacaksınız. Peki kök salmış kuzenleriyle farkı nedir? Aslında son zamanlarda pek farklı değil. Başlangıçta /bin dizini (kökten asılı) ls, mv ve rm gibi çok temel komutları içerir(daha önceki yazılarımızda bahsetmiştik). Tüm UNIX/Linux kurulumlarında önceden yüklenmiş olarak gelen bir sistemi çalıştırmak ve sürdürmek için minimum düzeyde olabilecek türden komutlar. Öte yandan /usr/bin, kullanıcıların sistemi bir iş istasyonu olarak kullanmak için yükleyeceği ve çalıştıracağı tıpkı kelime işlemciler, web tarayıcıları ve diğer uygulamalar gibi şeyler içerir.

Ancak birçok modern Linux dağıtımı her şeyi /usr/bin içine koyar ve /bin'i /usr/bin'i işaret eder ve tam olarak silmek bir şeyi bozabilir. Debian, Ubuntu ve Mint hala /bin ve /usr/bin (ve /sbin ve /usr/sbin) 'i ayrı tutarken; Arch ve türevleri gibi diğerleri, ikili(binaries) dosyalar için sadece bir "gerçek" dizine sahiptir, /usr/bin ve geri kalanı veya *bins /usr/bin'i işaret eden "sahte" dizinlerdir.

/srv

/srv dizini sunucular için veri içerir. Linux’ta bir web sunucusu çalıştırıyorsanız siteleriniz için HTML dosyalarınız /srv/http (veya /srv/www) içine gider. Bir FTP sunucusu çalıştırıyorsanız dosyalarınız /srv/ftp içine gider.

Bazı durumlarda bu cihazları da değiştirebilirsiniz. Örneğin, /sys/devices/pci0000:00/0000:00:02.0/drm/card1/card1-eDP-1/intel_backlight/brightness içinde depolanan değeri değiştirerek laptopunuzun ekran parlaklığını değiştirebilen dosyadır (makinenizde muhtemelen farklı bir dosyanız olacaktır). Ama bunu yapmak için süper kullanıcı(root) olmalısın. Bunun nedeni, diğer pek çok sanal dizinde olduğu gibi, /sys içindeki içerik ve dosyalarla uğraşmak tehlikeli olabilir ve sisteminizi bozabilirsiniz. Ne yaptığınızı bildiğinizden emin olana kadar DOKUNMAYIN.

/tmp

/tmp genellikle çalıştırdığınız uygulamalar tarafından oraya yerleştirilen geçici(temporary) dosyalar içerir. Dosyalar ve dizinler genellikle (her zaman değil) bir uygulamanın şu anda ihtiyaç duymadığı, ancak daha sonra ihtiyaç duyabileceği verileri içerir.

Kendi geçici dosyalarınızı saklamak için /tmp kullanabilirsiniz. - /tmp asılı duran / süper kullanıcı(root) olmadan gerçekten etkileşim kurabileceğiniz birkaç dizinden biridir.

/var

/var içeriği değişken kabul edildiğinden (sık sık değiştiği için) orijinal olarak bu ad verildi. Artık bu biraz yanlış bir adlandırma oluyor çünkü sık sık değişen veriler içeren başka birçok dizin var, özellikle yukarıda gördüğünüz sanal dizinler.

Her ne olursa olsun, /var, /var/log alt dizinlerindeki loglar gibi şeyler içerir. Loglar, sistemde meydana gelen olayları kaydeden dosyalardır. Çekirdekte(kernel) bir şey başarısız olursa /var/log içindeki bir dosyaya kaydedilir. Birisi dışarıdan bilgisayarınıza girmeye çalışırsa, güvenlik duvarınız da girişimi buraya kaydeder. Ayrıca görevler için makaralar(spool) içerir. Bu “görevler” paylaşılan bir yazıcıya gönderdiğiniz işler başka bir kullanıcı uzun bir belge yazdırdığı için beklemeniz gerektiğinde ya da sistemdeki kullanıcılara teslim edilmeyi bekleyen postalar olabilir.

Sisteminizde yukarıda bahsetmediğimiz başka dizinler de olabilir. Örneğin ekran görüntüsü için /snap dizini gibi. Bunun nedeni, ekran görüntüsünün bir Ubuntu sisteminde çekilmiş olmasıdır. Ubuntu, yakın zamanda yazılım dağıtmanın bir yolu olarak snap paketleri dahil etti. /snap dizini, snap'lerden yüklenen tüm dosyaları ve yazılımı içerir.

Son Sözler

Görmüş olduğunuz gibi Linux sistemlerde her şey bir dosyadır. Ve en önemli şeylerden biri de Linux’ta henüz yeniyseniz dokunmamanız gereken dizinleri iyi bilmelisiniz. Yeterince bilgisi olmayanlar için root(en yetkili kullanıcı) tehlikeli olabilir. Ama merak etmeyin alıştıkça daha çok sevmeye başlayacaksınız.

Yazara ait diğer yazılar

TCP/UDP
Siber Güvenlik Nedir?
CTF Nedir?
Linux Dosya Sistemi
Alternatif Özgür Yazılımlar