# 2.1 Dateisystem, Pfade und Verzeichnisse Linux verwendet einen hierarchischen Verzeichnisbaum. Das bedeutet: Alle Dateien, Verzeichnisse, Geräte, Mountpoints und Systembereiche befinden sich unter einem gemeinsamen Startpunkt. Dieser Startpunkt heißt: / Das ist das Root-Verzeichnis des Dateisystems. Wichtig: Das Root-Verzeichnis / ist nicht dasselbe wie der Benutzer root. Merksatz: Unter Linux beginnt alles bei /. --- **Lernziele** Nach dieser Seite solltest du erklären können: - wie der Linux-Verzeichnisbaum aufgebaut ist - was absolute und relative Pfade sind - was das Root-Verzeichnis ist - was das Home-Verzeichnis ist - welche wichtigen Systemverzeichnisse es gibt - was versteckte Dateien sind - was Mountpoints sind - warum unter Linux Laufwerke nicht wie C: oder D: eingebunden werden --- **Grundidee des Linux-Dateisystems** Unter Linux gibt es keinen Laufwerksbuchstaben wie bei Windows. Windows-Beispiel: C:\Users\Felix\Dokumente Linux-Beispiel: /home/felix/Dokumente Unter Linux werden Datenträger, Partitionen, USB-Sticks, Netzlaufwerke oder andere Dateisysteme in den bestehenden Verzeichnisbaum eingehängt. Dieses Einhängen nennt man: Mounten Merksatz: Linux nutzt einen gemeinsamen Verzeichnisbaum, keine Laufwerksbuchstaben. --- **Root-Verzeichnis /** Das Root-Verzeichnis ist der oberste Punkt im Linux-Dateisystem. Es wird dargestellt durch: / Alle anderen Verzeichnisse liegen darunter. Beispiele: /home /etc /var /usr /tmp /root /dev /proc Wichtig: / ist der Anfang des Dateisystems. root ist der administrative Benutzer. Merksatz: / ist ein Verzeichnis. root ist ein Benutzer. --- **Verzeichnisbaum** Ein einfacher Linux-Verzeichnisbaum kann so aussehen: / ├── bin ├── boot ├── dev ├── etc ├── home │ └── felix ├── root ├── tmp ├── usr └── var Bedeutung: / ist der oberste Punkt. /home/felix ist ein Benutzerverzeichnis. /etc enthält viele Konfigurationen. /var enthält veränderliche Daten wie Logs. Merksatz: Pfade beschreiben die Position im Verzeichnisbaum. --- **Absolute Pfade** Ein absoluter Pfad beginnt immer bei: / Beispiele: /home/felix /etc/ssh/sshd_config /var/log /usr/bin /tmp/test.txt Vorteil: Ein absoluter Pfad ist eindeutig, egal in welchem Verzeichnis man sich gerade befindet. Merksatz: Absoluter Pfad beginnt mit /. --- **Relative Pfade** Ein relativer Pfad beginnt nicht bei /, sondern bezieht sich auf das aktuelle Verzeichnis. Beispiel: dokumente/datei.txt Wenn man sich gerade in /home/felix befindet, dann bedeutet der relative Pfad: /home/felix/dokumente/datei.txt Merksatz: Relativer Pfad hängt vom aktuellen Verzeichnis ab. --- **Aktuelles Verzeichnis** Das aktuelle Verzeichnis ist der Ort, an dem man sich gerade in der Shell befindet. Anzeigen mit: pwd pwd steht für: print working directory Beispielausgabe: /home/felix Merksatz: pwd zeigt, wo du gerade bist. --- **In Verzeichnisse wechseln** Mit cd wechselt man das aktuelle Verzeichnis. Beispiele: cd /etc cd /home/felix cd .. cd ~ cd - Bedeutung: | Befehl | Bedeutung | |---|---| | cd /etc | wechselt nach /etc | | cd .. | eine Ebene nach oben | | cd ~ | ins eigene Home-Verzeichnis | | cd - | zurück ins vorherige Verzeichnis | | cd | ebenfalls meist ins eigene Home-Verzeichnis | Merksatz: cd wechselt das Verzeichnis. --- **Punkt und Doppelpunkt** Unter Linux haben . und .. eine besondere Bedeutung. | Zeichen | Bedeutung | |---|---| | . | aktuelles Verzeichnis | | .. | übergeordnetes Verzeichnis | Beispiele: ./script.sh bedeutet: script.sh im aktuellen Verzeichnis ausführen cd .. bedeutet: eine Ebene nach oben wechseln Merksatz: . ist hier. .. ist eine Ebene höher. --- **Home-Verzeichnis** Jeder normale Benutzer hat meist ein eigenes Home-Verzeichnis. Beispiel: /home/felix Dort liegen persönliche Dateien, Konfigurationen und Benutzerdaten. Typische Inhalte: Dokumente Downloads Skripte versteckte Konfigurationsdateien persönliche Einstellungen Das Home-Verzeichnis kann mit ~ abgekürzt werden. Beispiel: ~/Dokumente bedeutet: /home/felix/Dokumente Merksatz: ~ steht für das eigene Home-Verzeichnis. --- **Root-Benutzer und /root** Der administrative Benutzer heißt: root Sein Home-Verzeichnis ist meist: /root Das ist nicht dasselbe wie: / Unterschied: | Begriff | Bedeutung | |---|---| | / | Root-Verzeichnis des gesamten Dateisystems | | root | administrativer Benutzer | | /root | Home-Verzeichnis des Benutzers root | Merksatz: /, root und /root sind drei verschiedene Dinge. --- **Wichtige Linux-Verzeichnisse** | Verzeichnis | Bedeutung | |---|---| | / | Wurzel des Dateisystems | | /home | Home-Verzeichnisse normaler Benutzer | | /root | Home-Verzeichnis des Root-Benutzers | | /etc | Konfigurationsdateien | | /var | veränderliche Daten | | /var/log | Logdateien | | /tmp | temporäre Dateien | | /usr | Programme, Bibliotheken und Ressourcen | | /bin | wichtige Benutzerprogramme | | /sbin | wichtige Systemprogramme | | /boot | Bootdateien und Kernel | | /dev | Gerätedateien | | /proc | Prozess- und Kernelinformationen | | /sys | Kernel- und Geräteinformationen | | /mnt | temporäre Mountpoints | | /media | automatisch eingebundene Wechselmedien | | /opt | optionale Zusatzsoftware | | /srv | Daten für bereitgestellte Dienste | | /run | Laufzeitdaten seit Systemstart | Merksatz: /etc für Konfiguration. /var/log für Logs. /home für Benutzer. --- **/etc** Das Verzeichnis /etc enthält viele systemweite Konfigurationsdateien. Beispiele: /etc/ssh/sshd_config /etc/fstab /etc/hosts /etc/passwd /etc/group /etc/resolv.conf Typische Inhalte: Dienstkonfiguration Netzwerkkonfiguration Benutzer- und Gruppendateien Mount-Konfiguration Systemkonfiguration Merksatz: /etc ist zentral für Konfigurationen. --- **/var** Das Verzeichnis /var enthält veränderliche Daten. var steht für: variable Typische Inhalte: Logs Spool-Dateien Caches Daten von Diensten Warteschlangen Beispiele: /var/log /var/cache /var/spool /var/lib Merksatz: /var enthält Daten, die sich im Betrieb ändern. --- **/var/log** Das Verzeichnis /var/log enthält viele Logdateien. Logs helfen bei: Fehlersuche Dienstproblemen Loginproblemen Sicherheitsanalyse Systemereignissen Beispiele: /var/log/syslog /var/log/auth.log /var/log/messages /var/log/nginx /var/log/apache2 Wichtig: Welche Logdateien vorhanden sind, hängt von Distribution und Diensten ab. Merksatz: /var/log ist wichtig für Fehlersuche. --- **/tmp** Das Verzeichnis /tmp enthält temporäre Dateien. Typische Nutzung: Zwischenspeicher temporäre Skriptdateien Installationsreste kurzfristige Arbeitsdateien Wichtig: Daten in /tmp können automatisch gelöscht werden, zum Beispiel beim Neustart oder durch Aufräumdienste. Merksatz: /tmp ist nicht für dauerhafte Speicherung gedacht. --- **/usr** Das Verzeichnis /usr enthält viele Programme, Bibliotheken und gemeinsam genutzte Ressourcen. Typische Unterverzeichnisse: /usr/bin /usr/sbin /usr/lib /usr/share Beispiele: Programme für Benutzer Systemprogramme Bibliotheken Dokumentation Merksatz: /usr enthält viele installierte Programme und Ressourcen. --- **/bin und /sbin** /bin enthält wichtige Benutzerprogramme. Beispiele: ls cp mv rm cat /sbin enthält wichtige Systemprogramme. Beispiele: ip reboot shutdown fsck Hinweis: Auf modernen Distributionen sind /bin und /sbin teilweise symbolische Links nach /usr/bin und /usr/sbin. Merksatz: bin = Programme. sbin = Systemprogramme. --- **/boot** Das Verzeichnis /boot enthält Dateien, die für den Systemstart wichtig sind. Typische Inhalte: Kernel Bootloader-Dateien Initramfs Wichtig: Fehler in /boot können dazu führen, dass das System nicht mehr startet. Merksatz: /boot enthält wichtige Startdateien. --- **/dev** Das Verzeichnis /dev enthält Gerätedateien. Unter Linux werden viele Geräte als Dateien dargestellt. Beispiele: /dev/sda /dev/nvme0n1 /dev/null /dev/tty /dev/random Bedeutung: Festplatten Partitionen Terminals virtuelle Geräte Merksatz: Unter Linux erscheinen Geräte oft als Dateien unter /dev. --- **/proc** Das Verzeichnis /proc ist ein virtuelles Dateisystem. Es enthält Informationen über: Prozesse Kernel Speicher CPU Systemzustand Beispiele: /proc/cpuinfo /proc/meminfo /proc/1 Wichtig: /proc liegt nicht einfach normal auf der Festplatte. Es wird vom Kernel bereitgestellt. Merksatz: /proc zeigt laufende Kernel- und Prozessinformationen. --- **/sys** Das Verzeichnis /sys ist ebenfalls ein virtuelles Dateisystem. Es enthält Informationen über: Geräte Treiber Kernelobjekte Hardwarezustände Wichtig: /sys wird häufig von Systemdiensten, Hardwareverwaltung und Diagnosewerkzeugen genutzt. Merksatz: /sys zeigt System- und Geräteinformationen. --- **/mnt und /media** /mnt wird häufig für temporäre manuelle Mountpoints genutzt. Beispiel: /mnt/backup /mnt/usb /media wird häufig für automatisch eingebundene Wechselmedien genutzt. Beispiel: /media/felix/USB-STICK Merksatz: /mnt für manuelle Mounts. /media oft für Wechselmedien. --- **/opt** Das Verzeichnis /opt ist für optionale Zusatzsoftware gedacht. Beispiele: herstellerspezifische Programme manuell installierte Anwendungen große Zusatzpakete Merksatz: /opt enthält optionale Zusatzsoftware. --- **/srv** Das Verzeichnis /srv kann Daten enthalten, die von Serverdiensten bereitgestellt werden. Beispiele: Webdaten FTP-Daten Projektdaten für Dienste Merksatz: /srv kann Dienst-Daten enthalten. --- **/run** Das Verzeichnis /run enthält Laufzeitdaten seit dem Systemstart. Beispiele: PID-Dateien Sockets temporäre Dienstinformationen Wichtig: Inhalte in /run sind nicht dauerhaft. Merksatz: /run enthält aktuelle Laufzeitinformationen. --- **Versteckte Dateien** Dateien und Verzeichnisse, deren Name mit einem Punkt beginnt, gelten unter Linux als versteckt. Beispiele: .bashrc .profile .ssh .config .local Anzeigen mit: ls -a Typische Nutzung: Benutzerkonfigurationen SSH-Schlüssel Programmeinstellungen Merksatz: Punkt am Anfang bedeutet versteckt. --- **Dateitypen unter Linux** Unter Linux gibt es verschiedene Dateitypen. | Typ | Bedeutung | |---|---| | normale Datei | Textdatei, Programm, Bild, Archiv | | Verzeichnis | enthält Dateien und weitere Verzeichnisse | | symbolischer Link | Verweis auf andere Datei oder Verzeichnis | | Gerätedatei | Zugriff auf Geräte | | Socket | Kommunikation zwischen Prozessen | | Pipe | Datenstrom zwischen Prozessen | Mit folgendem Befehl kann man Dateiinformationen anzeigen: ls -l Merksatz: Unter Linux ist nicht jede „Datei“ eine normale Datei. --- **Symbolische Links** Ein symbolischer Link ist ein Verweis auf eine andere Datei oder ein anderes Verzeichnis. Beispiel: /bin kann auf /usr/bin zeigen Symbolische Links erkennt man bei ls -l häufig an: -> Beispiel: bin -> usr/bin Nutzen: Kompatibilität Abkürzungen flexible Pfade Verweise auf gemeinsame Orte Merksatz: Symbolischer Link = Verweis. --- **Mountpoints** Ein Mountpoint ist ein Verzeichnis, an dem ein Dateisystem eingehängt wird. Beispiel: /mnt/backup Dort kann zum Beispiel eine externe Festplatte, eine Partition oder ein Netzlaufwerk eingebunden werden. Wichtig: Das Dateisystem erscheint dann an dieser Stelle im Verzeichnisbaum. Merksatz: Mountpoint = Einhängepunkt im Verzeichnisbaum. --- **Warum Linux keine Laufwerksbuchstaben nutzt** Windows nutzt oft Laufwerksbuchstaben: C: D: E: Linux nutzt stattdessen einen einheitlichen Verzeichnisbaum. Beispiel: / /home /mnt/backup /media/usb Vorteil: Alle Dateisysteme erscheinen an einer Stelle im Baum. Programme können mit festen Pfaden arbeiten, unabhängig davon, welches Gerät darunter eingebunden ist. Merksatz: Linux hängt Laufwerke in den Verzeichnisbaum ein. --- **Groß- und Kleinschreibung** Linux unterscheidet bei Dateinamen zwischen Groß- und Kleinschreibung. Diese Dateien wären unterschiedlich: Datei.txt datei.txt DATEI.txt Wichtig: Befehle, Pfade und Dateinamen müssen exakt geschrieben werden. Merksatz: Linux ist case-sensitive. --- **Leerzeichen in Dateinamen** Leerzeichen in Dateinamen können in der Shell Probleme verursachen, wenn sie nicht korrekt behandelt werden. Beispiel: Meine Datei.txt Mögliche Schreibweisen: "Meine Datei.txt" oder: Meine\ Datei.txt Besser für Server und Skripte: meine_datei.txt meine-datei.txt Merksatz: Leerzeichen in Dateinamen besser vermeiden, besonders in Skripten. --- **Dateiendungen unter Linux** Linux ist weniger abhängig von Dateiendungen als Windows. Eine Datei kann ausführbar sein, wenn sie die passenden Rechte besitzt, nicht nur, weil sie eine bestimmte Endung hat. Beispiele: script.sh backup programm Trotzdem sind Endungen nützlich, um Dateien leichter zu erkennen. Beispiele: .txt .conf .log .sh .tar.gz Merksatz: Unter Linux sind Rechte wichtiger als Dateiendung. --- **Wichtige Befehle zu Pfaden und Verzeichnissen** | Befehl | Bedeutung | |---|---| | pwd | aktuelles Verzeichnis anzeigen | | ls | Inhalt anzeigen | | ls -l | ausführliche Liste anzeigen | | ls -a | versteckte Dateien anzeigen | | cd | Verzeichnis wechseln | | cd .. | eine Ebene höher | | cd ~ | ins Home-Verzeichnis | | mkdir | Verzeichnis erstellen | | rmdir | leeres Verzeichnis löschen | | tree | Verzeichnisbaum anzeigen, falls installiert | Merksatz: pwd, ls und cd sind Grundbefehle für Navigation. --- **Typische Beispiele** Aktuelles Verzeichnis anzeigen: pwd In das Home-Verzeichnis wechseln: cd ~ Nach /etc wechseln: cd /etc Eine Ebene nach oben wechseln: cd .. Inhalt anzeigen: ls Ausführliche Liste anzeigen: ls -l Auch versteckte Dateien anzeigen: ls -a Verzeichnis erstellen: mkdir testordner Merksatz: Erst wissen, wo man ist. Dann Befehl ausführen. --- **Typische Prüfungsfragen** | Frage | Kurzantwort | |---|---| | Was ist /? | Root-Verzeichnis des Dateisystems | | Was ist /root? | Home-Verzeichnis des Root-Benutzers | | Was ist root? | administrativer Benutzer | | Wo liegen viele Konfigurationsdateien? | /etc | | Wo liegen viele Logs? | /var/log | | Wo liegen Benutzerverzeichnisse? | /home | | Was bedeutet ~? | eigenes Home-Verzeichnis | | Was bedeutet ..? | übergeordnetes Verzeichnis | | Was ist ein absoluter Pfad? | Pfad ab / | | Was ist ein relativer Pfad? | Pfad relativ zum aktuellen Verzeichnis | | Was ist ein Mountpoint? | Einhängepunkt für ein Dateisystem | | Was bedeutet versteckte Datei? | Name beginnt mit Punkt | --- **Typische Prüfungsfallen** | Falle | Richtig denken | |---|---| | / und /root verwechseln | / ist Dateisystemwurzel, /root ist Root-Home | | root und / verwechseln | root ist Benutzer, / ist Verzeichnis | | absolute und relative Pfade verwechseln | absolut beginnt mit / | | ~ als normales Zeichen verstehen | ~ steht für Home-Verzeichnis | | /tmp dauerhaft nutzen | /tmp ist temporär | | /etc löschen oder blind ändern | enthält wichtige Konfiguration | | Logs nicht unter /var/log suchen | /var/log ist zentral | | Groß- und Kleinschreibung ignorieren | Linux unterscheidet | | Leerzeichen in Skripten vergessen | Anführungszeichen oder Escape nötig | | Mountpoint nicht verstehen | Dateisystem wird in Verzeichnis eingehängt | --- **IHK-sichere Kurzformulierung** Linux verwendet einen hierarchischen Verzeichnisbaum, der beim Root-Verzeichnis / beginnt. Alle Dateien, Verzeichnisse, Geräte und eingebundenen Dateisysteme befinden sich unterhalb dieses Baums. Ein absoluter Pfad beginnt immer mit /, ein relativer Pfad bezieht sich auf das aktuelle Verzeichnis. Benutzerdateien liegen meist unter /home, systemweite Konfigurationen unter /etc und Logdateien häufig unter /var/log. Das Home-Verzeichnis des administrativen Benutzers root ist /root und darf nicht mit dem Root-Verzeichnis / verwechselt werden. Datenträger werden unter Linux nicht über Laufwerksbuchstaben angesprochen, sondern an Mountpoints in den Verzeichnisbaum eingehängt. --- **Merksätze** Unter Linux beginnt alles bei /. / ist das Root-Verzeichnis. root ist der administrative Benutzer. /root ist das Home-Verzeichnis von root. /home enthält Benutzerverzeichnisse. /etc enthält Konfigurationen. /var enthält veränderliche Daten. /var/log enthält Logs. /tmp ist temporär. /usr enthält Programme und Ressourcen. /dev enthält Gerätedateien. /proc enthält Prozess- und Kernelinformationen. /sys enthält System- und Geräteinformationen. /mnt ist oft für manuelle Mounts. /media ist oft für Wechselmedien. /opt ist für optionale Zusatzsoftware. Absoluter Pfad beginnt mit /. Relativer Pfad hängt vom aktuellen Verzeichnis ab. pwd zeigt das aktuelle Verzeichnis. cd wechselt das Verzeichnis. . bedeutet aktuelles Verzeichnis. .. bedeutet übergeordnetes Verzeichnis. ~ bedeutet eigenes Home-Verzeichnis. Punkt am Anfang bedeutet versteckte Datei. Linux unterscheidet Groß- und Kleinschreibung. Laufwerke werden unter Linux eingehängt, nicht als C: oder D: angezeigt. Mountpoint = Einhängepunkt im Verzeichnisbaum.