Linux文件权限中保存的信息有哪些

在Linux系统中，文件权限是确保系统安全性和数据完整性的重要机制。文件权限不仅决定了谁可以访问文件，还决定了他们可以对文件执行哪些操作。本文将深入探讨Linux文件权限中保存的信息，包括权限位、文件类型、特殊权限、访问控制列表（ACL）等。

1. 文件权限基础

在Linux中，每个文件和目录都有一组权限，这些权限决定了用户和用户组对文件或目录的访问级别。权限分为三类：

• 所有者（Owner）：文件或目录的创建者。
• 用户组（Group）：文件或目录所属的用户组。
• 其他用户（Others）：系统中除所有者和用户组之外的其他用户。

每类用户都有三种基本权限：

• 读（r）：允许读取文件内容或列出目录内容。
• 写（w）：允许修改文件内容或在目录中创建、删除文件。
• 执行（x）：允许执行文件或进入目录。

1.1 权限表示法

文件权限通常以两种方式表示：

1. 符号表示法：使用r、w、x表示读、写、执行权限，例如rwxr-xr--。
2. 数字表示法：使用三位八进制数表示权限，例如755。

1.1.1 符号表示法

符号表示法将权限分为三组，每组三个字符，分别表示所有者、用户组和其他用户的权限。例如：

rwxr-xr--

• 第一组rwx表示所有者有读、写、执行权限。
• 第二组r-x表示用户组有读、执行权限。
• 第三组r--表示其他用户只有读权限。

1.1.2 数字表示法

数字表示法将每组权限转换为一个八进制数，其中：

• r = 4
• w = 2
• x = 1

将每组权限的数值相加，得到三位数。例如：

rwxr-xr-- = 7 5 4

• 所有者权限：rwx = 4 + 2 + 1 = 7
• 用户组权限：r-x = 4 + 0 + 1 = 5
• 其他用户权限：r-- = 4 + 0 + 0 = 4

因此，rwxr-xr--对应的数字表示法为754。

2. 文件类型

在Linux中，文件权限的第一位表示文件类型。常见的文件类型包括：

• -：普通文件。
• d：目录。
• l：符号链接。
• c：字符设备文件。
• b：块设备文件。
• p：管道文件。
• s：套接字文件。

例如，-rwxr-xr--表示这是一个普通文件，而drwxr-xr-x表示这是一个目录。

3. 特殊权限

除了基本的读、写、执行权限外，Linux还提供了三种特殊权限：

• Set User ID (SUID)：允许用户以文件所有者的权限执行文件。
• Set Group ID (SGID)：允许用户以文件所属用户组的权限执行文件，或在目录中创建的文件继承目录的用户组。
• Sticky Bit：仅允许文件所有者或root用户删除文件。

3.1 SUID

SUID位通常用于可执行文件。当SUID位被设置时，执行该文件的用户将临时获得文件所有者的权限。例如，/usr/bin/passwd命令通常设置了SUID位，以便普通用户可以修改自己的密码。

SUID位在符号表示法中表示为s，在数字表示法中表示为4。例如：

-rwsr-xr-x

表示文件设置了SUID位，所有者的执行权限为s。

3.2 SGID

SGID位类似于SUID位，但它影响的是用户组权限。当SGID位被设置时，执行该文件的用户将临时获得文件所属用户组的权限。对于目录，SGID位还意味着在该目录中创建的文件将继承目录的用户组。

SGID位在符号表示法中表示为s，在数字表示法中表示为2。例如：

-rwxr-sr-x

表示文件设置了SGID位，用户组的执行权限为s。

3.3 Sticky Bit

Sticky Bit通常用于目录。当Sticky Bit被设置时，只有文件所有者或root用户才能删除或重命名该目录中的文件。这在共享目录中非常有用，可以防止用户删除他人的文件。

Sticky Bit在符号表示法中表示为t，在数字表示法中表示为1。例如：

drwxrwxrwt

表示目录设置了Sticky Bit，其他用户的执行权限为t。

4. 访问控制列表（ACL）

传统的Linux文件权限系统只能为所有者、用户组和其他用户设置权限。为了更细粒度地控制文件访问，Linux引入了访问控制列表（ACL）。ACL允许为特定用户或用户组设置独立的权限。

4.1 ACL的基本概念

ACL扩展了传统的文件权限模型，允许为多个用户和用户组设置不同的权限。每个文件或目录可以有一个或多个ACL条目，每个条目指定一个用户或用户组及其对应的权限。

4.2 查看和设置ACL

可以使用getfacl命令查看文件或目录的ACL，使用setfacl命令设置ACL。

4.2.1 查看ACL

getfacl filename

例如：

getfacl /home/user/file.txt

输出可能如下：

# file: /home/user/file.txt
# owner: user
# group: user
user::rw-
user:alice:r--
group::r--
mask::r--
other::r--

4.2.2 设置ACL

setfacl -m u:alice:rw filename

例如：

setfacl -m u:alice:rw /home/user/file.txt

这将为用户alice设置读、写权限。

4.3 ACL的权限继承

ACL还支持权限继承，即在一个目录中创建的文件或子目录可以继承父目录的ACL。这在需要为多个文件设置相同权限时非常有用。

例如，设置一个目录的ACL并启用继承：

setfacl -m d:u:alice:rw /home/user/dir

这将为目录/home/user/dir设置默认ACL，所有在该目录中创建的文件和子目录都将继承该ACL。

5. 文件权限的修改

在Linux中，可以使用chmod命令修改文件或目录的权限，使用chown命令修改文件或目录的所有者和用户组。

5.1 使用chmod修改权限

chmod命令可以使用符号表示法或数字表示法修改权限。

5.1.1 符号表示法

chmod u+x filename

这将为文件的所有者添加执行权限。

5.1.2 数字表示法

chmod 755 filename

这将设置文件的权限为rwxr-xr-x。

5.2 使用chown修改所有者和用户组

chown user:group filename

例如：

chown alice:developers file.txt

这将文件file.txt的所有者改为alice，用户组改为developers。

6. 文件权限的实际应用

文件权限在Linux系统中有着广泛的应用，以下是一些常见的场景：

6.1 保护敏感文件

通过设置适当的文件权限，可以防止未经授权的用户访问或修改敏感文件。例如，将配置文件设置为仅所有者可读写：

chmod 600 /etc/secret.conf

6.2 共享目录

在共享目录中，可以使用SGID位和Sticky Bit来确保文件的安全性和一致性。例如，设置一个共享目录：

chmod 2775 /shared
chmod +t /shared

这将确保在/shared目录中创建的文件继承目录的用户组，并且只有文件所有者或root用户才能删除文件。

6.3 执行权限

对于可执行文件，设置执行权限是必要的。例如，设置一个脚本为可执行：

chmod +x script.sh

这将允许用户执行script.sh。

7. 总结

Linux文件权限系统是确保系统安全性和数据完整性的重要机制。通过理解文件权限的基础知识、文件类型、特殊权限和访问控制列表，用户可以更好地管理和保护系统中的文件和目录。掌握文件权限的修改和实际应用，可以帮助用户在实际工作中更有效地使用Linux系统。