Linux文件系统管理

Linux文件系统: ext2, ext3, ext4, xfs, btrfs, reiserfs, jfs, swap

swap: 交换分区

光盘：iso9660

Windows：fat32, ntfs

Unix: FFS, UFS, JFS2

网络文件系统：NFS, CIFS

集群文件系统：GFS2, OCFS2

分布式文件系统：ceph, moosefs, mogilefs, GlusterFS, Lustre

根据其是否支持"journal"功能：

日志型文件系统: ext3, ext4, xfs, ...

非日志型文件系统: ext2, vfat

文件系统的组成部分：

内核中的模块：ext4, xfs, vfat

用户空间的管理工具：mkfs.ext4, mkfs.xfs, mkfs.vfat

Linux的虚拟文件系统：VFS

创建文件系统：

mkfs命令：

 (1) # mkfs.FS_TYPE /dev/DEVICE

ext4、xfs、btrfs、vfat

(2) # mkfs -t FS_TYPE /dev/DEVICE

-L 'LABEL': 设定卷标

mke2fs：ext系列文件系统专用管理工具

-t {ext2|ext3|ext4}

-b {1024|2048|4096}

-L 'LABEL'

-j: 相当于 -t ext3

mkfs.ext3 = mkfs -t ext3 = mke2fs -j = mke2fs -t ext3

-i #: 为数据空间中每多少个字节创建一个inode；此大小不应该小于block的大小

-N #：为数据空间创建个多少个inode

-m #: 为管理人员预留的空间占据的百分比

-O FEATURE[,...]：启用指定特性

-O ^FEATURE：关闭指定特性

mkswap：创建交换分区

mkswap [options] device

-L 'LABEL'

前提：调整其分区的ID为82

其它常用工具：

blkid：块设备属性信息查看

blkid [OPTION]... [DEVICE]

-U UUID: 根据指定的UUID来查找对应的设备

-L LABEL：根据指定的LABEL来查找对应的设备

e2label：管理ext系列文件系统的LABEL

# e2label DEVICE [LABEL]

tune2fs：重新设定ext系列文件系统可调整参数的值

-l：查看指定文件系统超级块信息；super block

-L 'LABEL'：修改卷标

-m #：修预留给管理员的空间百分比

-j: 将ext2升级为ext3

-O: 文件系统属性启用或禁用

-o: 调整文件系统的默认挂载选项

-U UUID: 修改UUID号

dumpe2fs：

-h：查看超级块信息

文件系统检测：

fsck: File System CheCk

fsck.FS_TYPE

fsck -t FS_TYPE

-a: 自动修复错误

-r: 交互式修复错误

Note: FS_TYPE一定要与分区上已经文件类型相同

e2fsck：ext系列文件专用的检测修复工具

-y：自动回答为yes

-f：强制修复

文件系统管理：

将额外文件系统与根文件系统某现存的目录建立起关联关系，进而使得此目录做为其它文件访问入口的行为称之为挂载

解除此关联关系的过程称之为卸载

把设备关联挂载点：Mount Point

mount

卸载时：可使用设备，也可以使用挂载点

umount

Notes：挂载点下原有文件在挂载完成后会被临时隐藏

挂载方法：mount DEVICE MOUNT_POINT

mount：通过查看/etc/mtab文件显示当前系统已挂载的所有设备

mount [-fnrsvw] [-t vfstype] [-o options] device dir

device：指明要挂载的设备

(1) 设备文件：例如/dev/sda5

(2) 卷标：-L 'LABEL', 例如 -L 'MYDATA'

(3) UUID, -U 'UUID'：例如 -U '0c50523c-43f1-45e7-85c0-a126711d406e'

(4) 伪文件系统名称：proc, sysfs, devtmpfs, configfs

dir：挂载点

事先存在，建议使用空目录

进程正在使用中的设备无法被卸载

常用命令选项：

-t vsftype：指定要挂载的设备上的文件系统类型

-r: readonly，只读挂载

-w: read and write, 读写挂载

-n: 不更新/etc/mtab

-a：自动挂载所有支持自动挂载的设备；(定义在了/etc/fstab文件中，且挂载选项中有“自动挂载”功能)

-L 'LABEL': 以卷标指定挂载设备

-U 'UUID': 以UUID指定要挂载的设备

-B, --bind: 绑定目录到另一个目录上

Note：查看内核追踪到的已挂载的所有设备：cat /proc/mounts

-o options：(挂载文件系统的选项)

async：异步模式

sync：同步模式

atime/noatime：包含目录和文件

diratime/nodiratime：目录的访问时间戳

auto/noauto：是否支持自动挂载

exec/noexec：是否支持将文件系统上应用程序运行为进程

dev/nodev：是否支持在此文件系统上使用设备文件

suid/nosuid：是否允许在此文件系统上使用suid标识

remount：重新挂载

ro：只读挂在

rw：可读可写挂在

user/nouser：是否允许普通用户挂载此设备

acl：启用此文件系统上的acl功能

Note：上述选项可多个同时使用，彼此使用逗号分隔

默认挂载选项：defaults

默认选项包含：rw, suid, dev, exec, auto, nouser, and async

卸载命令：

# umount DEVICE

# umount MOUNT_POINT

查看正在访问指定文件系统的进程：

# fuser -v MOUNT_POINT

终止所有在正访问指定的文件系统的进程：

# fuser -km MOUNT_POINT

挂载交换分区：

启用：swapon

swapon [OPTION]... [DEVICE]

-a：激活所有的交换分区

-p PRIORITY：指定优先级

禁用：swapoff [OPTION]... [DEVICE]

内存空间使用状态：

free [OPTION]

-m: 以MB为单位

-g: 以GB为单位

文件系统空间占用等信息的查看工具：

df: 

-h: human-readable

-i：inodes instead of blocks

-P: 以Posix兼容的格式输出

查看某目录总体空间占用状态：

du：

du [OPTION]... DIR

-h: human-readable

-s: summary

文件挂载的配置文件：/etc/fstab

每行定义一个要挂载的文件系统

要挂载的设备或伪文件系统     挂载点     文件系统类型      挂载选项     转储频率      自检次序

要挂载的设备或伪文件系统：

设备文件、LABEL(LABEL="")、UUID(UUID="")、伪文件系统名称(proc, sysfs)

挂载选项：

defaults

转储频率：

0：不做备份

1：每天转储

2：每隔一天转储

自检次序：

0：不自检

1：首先自检；一般只有rootfs才用1

                ...

文件系统上的其它概念：

Inode: Index Node, 索引节点

地址指针：

直接指针、间接指针、三级指针

inode bitmap：对位标识每个inode空闲与否的状态信息

链接文件：

硬链接：

不能够对目录进行

不能跨分区进行

指向同一个inode的多个不同路径；创建文件的硬链接即为为inode创建新的引用路径，因此会增加其引用计数

符号链接：

可以对目录进行

可以跨分区

指向的是另一个文件的路径；其大小为指向的路径字符串的长度；不增加或减少目标文件inode的引用计数

ln [-sv] SRC DEST

-s：symbolic link

-v: verbose