1. Shell命令以及运行原理

1.1 Shell外壳

1. Shell外壳：也称为Shell环境，是用户和操作系统内核进行交流的界面和通道，即：是提供命令输入和执行环境的平台。相当于Windows的图形化界面。
2. Shell命令：是用户在Shell环境中输入的指令。这些指令会被传递给Shell解释并传递给操作系统执行。

1.2 shell周边知识

1. 为什么要有Shell外壳程序？

• Shell提供了用户界面、即：命令行解释器，因为用户不能直接访问操作系统，用户通过它输入命令与操作系统进行交互；
• 简化操作、由于操作系统本身的易用程度，Shell降低了用户的操作成本和学习成本；
• 保护操作系统、用户不能直接访问内核，在输入命令时，Shell会进行检查，对于非法指令，直接进行拦截，从而降低了系统受到恶意攻击或误操作的风险；
• 支持多任务处理、Shell通过创建子进程，实现了并发执行和多任务处理，提高了系统的效率和响应速度。

2. Shelll外壳程序是什么？

   Shell外壳程序，也称为Shell，是存在于操作系统之上的"命令行解释器"，是面向用户的命令接口(存在于用户和内核之间，需求指令 执行结果)。在Linux中，Shell将用户输入的命令翻译给操作系统内核进行处理，同时，将内核的处理结果翻译给用户。Shell相当于"媒婆"、bash相当于"王婆"，两者功能相同，都是命令行解释器。

3. Shell工作原理怎么实现？

   Shell本质是一个执行起来的程序，即：进程，在系统启动期间，一直存在。对于有风险、用户自定义的指令，Shell通过创建子进程的方式，让子进程去执行有风险的命令。
   

• 每次进行XShell登入时，系统都会给这个用户的当前登入，分配一个Shell，相当于"人手一个Shell"。只是将XShell软件启动，并未登入，不会生成Shell。

💡Tips ：用户不能直接访问操作系统。

2. Linux权限的概念

2.1 用户

1. 超级用户：root，拥有系统的最高权限，不受任何权限限制，可以对Linux系统进行不受限制的任何操作。
2. 普通用户：权限受限制，对Linux系统进行有限的操作。
3. 区别：超级用户的命令提示符是"#“，普通用户的命令提示符是”$"。

2.2 用户切换

1. 普通用户切换成root：有两种方式，都需要输入root账号的密码，su -，以root的身份重新登入，当前所处的工作目录发生改变，变为/root；su,用户切换为root，当前所处的工作目录未发生改变。

2. 超级用户切换成普通用户，su 普通用户名，进行用户切换，不需要输入密码，当前所处的工作目录未发生改变。

3. 普通用户1切换成普通用户2，su 普通用户名2，进行用户切换，需要输入普通用户2的密码，当前所处的工作目录未发生改变。

2.3 sudo

语法：sudo 命令

功能：对指定的指令进行提权。普通用户不想把自己变成root，但我想以root的身份去执行指定的命令，此时只需要输入普通用户的密码，就可以以超级用户的身份去执行。

• 默认大部分是不能执行sudo，因为需要root把普通用户添加到sudoers配置文件中，如果普通用户在sudoers文件中，允许这个用户执行sudo、如果普通用户不在sudoers文件中，不允许这个用户执行sudo。

3. Linux权限管理

1. 在生活中，具有权限的事例，一般有爱奇艺VIP、助学金等，权限一定限制人，能不能做某件事，而对应的操作对象，一定要有对应满足人需求的属性，eg：不能在爱奇艺上刷在线oj题，爱奇艺不具有刷题属性。
2. 在Linux文件权限上，Linux群体，更多的是人扮演的角色(拥有者、所属组、其他用户)、Linux操作对象的属性，因为Linux下一切皆文件，所以为Linux文件权限的属性，文件基本的权限为读®、写(w)、可执行(x)。

3.1 文件访问者的分类

1. 拥有者：u(user)，文件的创建者。
2. 所属组：g(group)，一个或多个用户组成一组，以某个用户名为组名，组内所有的用户共享相同的访问权限。

• 所属组的作用：a.简化权限管理：可以为组内所有用户定义统一的访问权限，无需为每个用户单独设置权限，简化了权限的管理过程，提高了系统的可维护性。b.共享资源：让一组用户共享对特定资源的访问权限，如多人协作。

3. 其他用户：o(others)，只要不是拥有者和所属组的用户都是其他用户。

3.2 文件类型

1. 普通文件(-) ：如文本、源代码、图像、视频、库、可执行程序等。最常见的文件类型，用于存储数据。
2. 目录文件(d) ：用于组织和存储其他文件和目录。
3. 链接文件(l) ：特殊类型的文件，主要分为硬链接和软链接(符号链接)。

• 软链接是个特殊的文件，软链接的格式"ln -s 源文件 软链接文件"，表示创建一个新的软链接文件，该文件指向指定的源文件，相当于Windows中文件属性的快捷方式，不占用额外的磁盘空间，不包含源文件的实际内容，保存了指向源文件的路径信息，因此，软链接文件可以间接的访问和操作源文件(对软链接文件的操作，就是对源文件进行操作)，如果源文件被移动、删除、重命名，则软链接将会失效。

4. 管道文件§ ：特殊类型的文件，用于不同进程间的信息传递。一个进程可以将数据写入到管道的一端，另一个进程可以从管道的另一端读取数据。
5. 块设备文件(b) : 如硬盘(支持随机访问)。Linux下为/dev/vda*。
6. 字符设备文件© ：如键盘、显示器、鼠标等(不支持随机访问)。Linux下为/dev/ttyy*、/dev/pts。

7. 套接口文件(s) : socket文件。

Linux下文件类型不通过后缀名来区分，Linux系统本身并不依赖文件后缀名，但在实际的使用中，许多Linux工具和应用程序会根据文件后缀名来推测文件类型，从而决定如何打开或处理这个文件。eg ：编辑器、编译器、命令等。
Windows中文件类型通过后缀名来标识，文件类别决定着它能被哪些软件操作。

3.3 file指令

语法：file 文件或目录

• 功能：查看文件类型。

3.4 文件访问权限

1. 读® ：read读权限，对于文件来说，具有读取文件内容的权限、对于目录来说，具有对文件属性信息查看的权限。
2. 写(w) ：write写权限，对于文件来说，具有修改文件内容的权限、对于目录来说，具有在该目录下进行新建和删除、重命名文件的权限。
3. 可执行(x) : execute可执行权限，对于文件来说，具有可执行文件的权限、对于目录来说，具有进入该目录权限。

• 💡Tips 1：一个文件可执行，需要具备两个条件，具有可执行权限、本身必须是一个可执行程序。
• 💡Tips 2 ：文件的权限匹配是一个顺序匹配的过程，首先，系统会判断访问者的身份，根据访问者的身份(拥有者、所属组、其他用户)依次进行匹配，然后系统会匹配访问者身份对应的权限，根据这个权限来决定是否允许这个访问者对文件进行读、写、执行操作。 -》 只要匹配到了访问者的身份就立即停止匹配，即：只会匹配一次。

3.5 文件权限值的表示方法

4. 文件访问权限的设置方法

4.1 chmod指令

语法： chmod [选项] 权限 文件名

• 功能：设置文件的权限。

常用选项：

-R : 递归式修改文件、目录及其目录下文件、子目录的权限。

• 💡注意 ：只有文件的拥有者、root、进行sudo的普通用户才能更该文件的权限。

chmod命令权限值的格式：

1. 用户表示符+、-权限字符

• u : 文件的拥有者。
• g : 文件的所属组。
• o：文件的其他用户。
• a ：所有用户，包括拥有者、所属组、其他用户。
• • ：向权限范围取消权限代号所表示的权限。
• +：向权限范围增加权限代号所表示的权限。

2. 三位8进制数字(000~777)

4.2 chown指令

语法：chown [选项] 用户名 文件

• 功能：修改文件的拥有者。
• 💡注意 ：只有root、进行sudo的普通用户才能更该文件的拥有者。

• chown 拥有者:所属组 文件：同时更改文件的拥有者和所属组。

4.3 chgrp指令

语法：chown [选项] 用户名 文件

• 功能：修改文件的所属组。
• 💡注意 ：只有root、进行sudo的普通用户才能更该文件的拥有者。

4.4 umask指令

语法：umask

• 功能：umask为权限掩码，定制一个文件或目录在被创建时的默认权限(最终权限)。
• 修改umask值语法：umask xxx，xxx是三位八进制数字，eg：umask 022。这样的修改通常是临时的，重启系统会还原为默认值。

1. 文件的起始权限为666，目录的起始权限为777。
2. 默认(最终)权限计算公式 = 起始权限 & (~umask值) , 本质是从起始权限中去掉在umask权限中出现的权限，如果在起始权限中某权限位不存在，但umask中该权限位存在，该权限位的结果为0，"去掉"不是删除。

5. 目录权限

1. x权限：决定着是否可以进入到目录中；
2. r权限：决定着是否可以查看该目录下的文件属性信息(ls -l)。
3. w权限：决定着是否能在该目录下进行新建、删除文件、对文件重命名操作。

• 注意：一个文件能否被删除，不取决与文件本身，而是取决于文件所在的目录，是否具有w权限。
  

6. 粘滞位

粘滞位 (t）：给共享目录/tmp中的other设置了一个权限位，它既具有x权限的意义，又保证了只有文件的拥有者、root、进行sudo的用户才能删除该文件，其他人不能删除此文件。

Tips：粘滞位的大背景是多个用户在共享目录中进行数据共享。

1. 在/tmp下，可以实现多个用户进行数据共享，/tmp目录将所有用户rwx权限全部放开了，意味着任何用户都可以在/tmp目录下创建文件，由于这些文件是临时的，且可能被其他用户或者系统进程删除，从而导致数据丢失或系统不稳定，就引入了粘滞位。

2. tmp目录主要的作用和特点：用于存放临时文件、所有用户都可以访问、自动清理(/tmp目录在系统启动时自动清理临时文件）、不保持持久性等。
3. 粘滞位确保了每个用户只能管理自己创建的文件，而不能随意操作其他用户的文件。它保护了每个用户的数据不被其他用户误操作或恶意破坏。它使得共享目录中的数据共享更加安全和可靠。