O que significa “tudo é um arquivo” significa no Linux?
Um dos recursos que definem o Linux e outros sistemas operacionais semelhantes ao UNIX é que “tudo é um arquivo”. Isso é uma simplificação excessiva, mas entender o que isso significa ajudará você a entender como o Linux funciona.
Muitas coisas no Linux aparecem no seu sistema de arquivos, mas elas não são arquivos. Eles são arquivos especiais que representam dispositivos de hardware, informações do sistema e outras coisas - incluindo um gerador de números aleatórios.
Esses arquivos especiais podem estar localizados em sistemas de arquivos pseudo ou virtuais, como / dev, que contém arquivos especiais que representam dispositivos, e / proc, que contém arquivos especiais que representam informações do sistema e do processo.
/ proc
Por exemplo, digamos que você queira encontrar informações sobre sua CPU. O diretório / proc contém um arquivo especial - / proc / cpuinfo - que contém esta informação.
Você não precisa de um comando especial que informe a sua informação da CPU - você pode apenas ler o conteúdo deste arquivo usando qualquer comando padrão que funcione com arquivos de texto simples. Por exemplo, você poderia usar o comando cat / proc / cpuinfo para imprimir o conteúdo deste arquivo no terminal - imprimindo as informações da CPU no terminal. Você pode até mesmo abrir / proc / cpuinfo em um editor de texto para ver seu conteúdo.
Lembre-se, / proc / cpuinfo não é realmente um arquivo de texto contendo esta informação - o kernel do Linux e o sistema de arquivos proc estão expondo esta informação para nós como um arquivo. Isso nos permite usar ferramentas familiares para visualizar e trabalhar com as informações.
O diretório / proc também contém outros arquivos semelhantes, por exemplo:
- / proc / uptime - Expõe o tempo de atividade do seu kernel Linux - em outras palavras, há quanto tempo o seu sistema está ligado sem desligar.
- / proc / version - Expõe a versão do seu kernel Linux.
/ dev
No diretório / dev, você encontrará arquivos que representam dispositivos - assim como arquivos que representam outras coisas especiais. Por exemplo, / dev / cdrom é sua unidade de CD-ROM. / dev / sda representa seu primeiro disco rígido, enquanto / dev / sda1 representa a primeira partição em seu primeiro disco rígido.
Quer montar o seu CD-ROM? Execute o comando mount e especifique / dev / cdrom como o dispositivo que você deseja montar. Quer particionar seu primeiro disco rígido? Execute um utilitário de particionamento de disco e especifique / dev / sda como o disco rígido que você deseja editar. Quer formatar a primeira partição no seu primeiro disco rígido? Execute um comando de formatação e diga-o para formatar / dev / sda1.
Como você pode ver, expor esses dispositivos como parte do sistema de arquivos tem suas vantagens. O sistema de arquivos fornece um “espaço de nome” consistente que todos os aplicativos podem usar para endereçar e acessar os dispositivos.
/ dev / null, / dev / random e / dev / zero
O sistema de arquivos / dev não contém apenas arquivos que representam dispositivos físicos. Aqui estão três dos dispositivos especiais mais notáveis que ele contém:
- / dev / null - Descarta todos os dados gravados nele - pense nisso como uma lixeira ou buraco negro. Se você já viu um comentário dizendo para enviar reclamações para / dev / null - essa é uma maneira geek de dizer "jogue-as no lixo".
- / dev / random - Produz aleatoriedade usando ruído ambiental. É um gerador de números aleatórios que você pode tocar.
- / dev / zero - produz zeros - um fluxo constante de zeros.
Se você pensar nesses três como arquivos, não verá um uso para eles. Em vez disso, pense neles como ferramentas.
Por exemplo, por padrão, os comandos do Linux produzem mensagens de erro e outras saídas que eles imprimem na saída padrão, normalmente o terminal. Se você quiser executar um comando e não se importar com sua saída, você pode redirecionar essa saída para / dev / null. Redirecionar a saída de um comando para / dev / null imediatamente o descarta. Em vez de cada comando implementar seu próprio “modo silencioso”, você pode usar este método com qualquer comando.
comando> / dev / null
Se você quisesse uma fonte de aleatoriedade - digamos, para gerar uma chave de criptografia, você não precisaria escrever seu próprio gerador de números aleatórios - você poderia usar / dev / random.
Para apagar o conteúdo de um disco rígido escrevendo 0's para ele, você não precisa de um utilitário especial dedicado a zerar uma unidade - você poderia usar utilitários padrão e / dev / zero. Por exemplo, o dd o comando lê de um local e grava em outro local. O seguinte comando iria ler zeros de / dev / zero e gravá-los diretamente na primeira partição do disco rígido do seu sistema, apagando completamente seu conteúdo.
(Aviso: Este comando irá apagar todos os dados da sua primeira partição, se você executá-lo. Só execute este comando se você quiser destruir dados.)
dd if = / dev / zero de = / dev / sda1
Aqui estamos usando o dd com arquivos especiais (/ dev / zero e / dev / sda1), mas também podemos usar o dd para ler e gravar em arquivos reais. O mesmo comando funciona tanto para manipular dispositivos diretamente quanto para trabalhar com arquivos.
Esclarecimento
Na prática, é mais correto dizer que “tudo é um fluxo de bytes” do que “tudo é um arquivo”. / Dev / random não é um arquivo, mas certamente é um fluxo de bytes. E, embora essas coisas tecnicamente não sejam arquivos, elas são acessíveis no sistema de arquivos - o sistema de arquivos é um “espaço de nome” universal, onde tudo é acessível. Quer acessar um gerador de números aleatórios ou ler diretamente de um dispositivo? Você encontrará ambos no sistema de arquivos; nenhuma outra forma de endereçamento necessária.
Claro, algumas coisas não são realmente arquivos - os processos em execução no seu sistema não fazem parte do sistema de arquivos. "Tudo é um arquivo" é impreciso, mas muitas coisas se comportam como arquivos.
