Linux系统中有关/dev/null和/dev/zero文件说明及实践

Posted 2020-09-28

 Linux系统中有关/dev/null和/dev/zero文件说明

提示：这个题目完全可以作为一个面试题考考运维的应聘者：

面试题：请解释Linux中/dev/null和/dev/zero两个文件的作用和区别。

在类Unix操作系统中，设备节点并不一定要对应物理设备。没有这种对应关系的设备被称之为伪设备。操作系统运用了它们实现多种多样的功能，/dev/null和/dev/zero就是这样的设备，类似的还有/dev/urandom、/dev/tty等。

先检查下/dev/null和/dev/zero两个文件的属性：

[[email protected] ~]# ls -l/dev/null /dev/zero

crw-rw-rw-. 1 root root 1, 3Jul 15 00:11 /dev/null

crw-rw-rw-. 1 root root 1, 5Jul 15 00:11 /dev/zero

提示：从文件属性可以看出这两个文件都是字符设备文件。

1、/dev/null

1）/dev/null介绍

    大家都知道宇宙中“太阳黑洞”吧，所有的天体（含地球）一旦进入了太阳黑洞都会消失的无影无踪。这里的/dev/null就是Linux系统中的"黑洞"。

在类Unix系统中，/dev/null（空设备文件或黑洞文件）是一个特殊的设备文件，所有写入其中的数据，都会被丢弃的无影无踪，/dev/null通常被用于丢弃不需要的数据输出，或作为用于输入流的空文件。这些操作通常由重定向完成。
2）/dev/null实践

范例1-1：清空文件。

[[email protected] ~]# cp/etc/hosts{,.ori}     #<==备份。

[[email protected] ~]# cat /dev/null>/etc/hosts  #<==将读取黑洞设备写入到/etc/hosts，表示清空hosts文件。

[[email protected] ~]# cat/etc/hosts           #<==果然没了。使用上述备份恢复回来。

范例1-2：将无用的输出流写入到黑洞丢弃。

当取一个地址响应头的第一行时，加上管道就会出现下面的特殊结果：

[[email protected] ~]# curl -Iwww.oldboyedu.com|head -1

  % Total   % Received % Xferd  AverageSpeed   Time    Time    Time  Current

                                 Dload  Upload  Total   Spent    Left Speed

  0    0    0     0   0     0      0     0 --:--:-- --:--:-- --:--:--     0

HTTP/1.1 200 OK

执行上述命令时，会凭空多出来的几行无用信息，此时就可以使用将错误信息定向到黑洞（2>/dev/null）的方式丢弃无用信息。

[[email protected] ~]# curl -Iwww.oldboyedu.com 2>/dev/null|head -1 #<==将错误信息定向到黑洞。

HTTP/1.1 200 OK

当然了curl命令也提供了实现参数，这里暂且不多表。

[[email protected] ~]# curl -I -s www.oldboyedu.com|head-1

HTTP/1.1 200 OK

范例1-3：将定时任务脚本结尾加上>/dev/null 2>&1

在书写定时任务总，规范的写法就是将所有定时任务脚本结尾加上>/dev/null 2>&1，让所有的输出流（包括错误的和正确的）都定向到空设备丢弃。

[[email protected] ~]# crontab -l

#time sync by oldboy at2010-2-1

*/5 * * * * /usr/sbin/ntpdatetime.windows.com >/dev/null 2>&1

#bak all db

00 01 * * * /bin/sh/server/scripts/mysqlbak.sh >/dev/null 2>&1

2、/dev/zero

1） /dev/zero介绍

和/dev/null类似，/dev/zero也是一个特殊的字符设备文件，当我们使用或读取它的时候，它会提供无限连续不断的空的数据流（特殊的数据格式流）。

/dev/zero文件的常见应用场景有二：

a./dev/zero文件覆盖其他文件信息。

b.产生指定大小的空文件，例如：交换文件、模拟虚拟文件系统等。

2）/dev/zero实践

范例1-5：产生指定大小的空文件。

[[email protected] ~]# dd if=/dev/zeroof=test.data bs=1M count=2  #<==生成块大小1M，含有2个块的文件。

2+0 records in

2+0 records out

2097152 bytes (2.1 MB) copied,0.00279345 s, 751 MB/s

[[email protected] ~]# ls -lhtest.data

-rw-r--r--. 1 root root 2.0MJul 15 20:20 test.data  #<==一共2M大小。

[[email protected] ~]# filetest.data

test.data: data  #<==特殊的数据文件格式。

提示：在使用dd命令产生空文件时常用/dev/zero作为字符流的源。

范例1-4：利用/dev/zero文件覆盖其他文件信息

[[email protected] ~]# echo oldboy>new.txt  #<==生成一个新文件写入oldboy字符串。

[[email protected] ~]# ddif=/dev/zero of=new.txt bs=1M count=10  #<==用空的字符流覆盖存在的new.txt文件。

10+0 records in

10+0 records out

10485760 bytes (10 MB) copied,0.0475368 s, 221 MB/s

[[email protected] ~]# cat new.txt  #<==数据丢失了。

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