9 文件系统管理

9.1 回顾分区和文件系统

分区类型

主分区：总共最多只能分四个

扩展分区：只能有一个，主分区加扩展分区最多有四个，必须再划分成逻辑分区才能使用。

逻辑分区：在扩展分区中划分的

    IDE硬盘最多支持59个逻辑分区

    SCSI硬盘最多支持11个逻辑分区

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分区表示方法

主分区1    /dev/sda1

主分区2    /dev/sda2

主分区3    /dev/sda3

扩展分区   /dev/sda4

    逻辑分区1    /dev/sda5

    逻辑分区2    /dev/sda6

    逻辑分区3    /dev/sda7

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主分区1    /dev/sda1

扩展分区   /dev/sda2

    逻辑分区1    /dev/sda5

    逻辑分区2    /dev/sda6

    逻辑分区3    /dev/sda7

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文件系统

ext2：

是ext文件系统的升级版本，Red Hat linux7.2版本以前的系统默认都是ext2文件系统。

1993年发布，最大支持16TB的分区和最大2TB的文件（1TB=1024GB=1024*1024KB）

ext3：

ext3文件系统是ext2文件系统的升级版本，最大的区别就是带日志功能

以在系统突然停止时提高文件系统的可靠性。支持最大16TB的分区和最大2TB的文件。

ext4：

它是ext3文件系统的升级版。ext4在性能、伸缩性、可靠性方面进行了大量改进。

ext4的变化可以说是翻天覆地的，比如向下兼容ext3、最大1EB文件系统和16TB文件，无限数量子目录，Extents连续数据块概念、多块分配、延迟分配、持久预分配、快速FSCK、日志校验、无日志模式、在线碎片整理、inode增强、默认启用barrier等。是CentOS6.3的默认文件系统

（1EB=1024PB=1024*1024TB）

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9.2 文件系统常用命令

9.2.1 df du dumpe2fs

文件系统查看命令df

df  #可以看到所有分区

df 选项 挂载点   report file system disk space usage

-a 显示所有的文件系统信息，包括特殊文件系统，如/PRoc、/sysfs

-h 使用习惯单位显示容量，如KB，MB或GB等

-T 显示文件系统类型

-m 以MB为单位显示容量

-k 以KB为单位显示容量。默认就是以KB为单位

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统计目录或文件大小

du 选项 目录或文件名  estimate file space usage

-a 显示每个子文件的磁盘占用量。默认只统计子目录的磁盘占用量

-h 使用习惯单位显示磁盘占用量，如KB，MB或GB等

-s 统计总占用量，而不列出子目录和子文件的占用量

du更慢，更耗费资源

du命令和df命令的区别

du用于看文件大小

df用于看剩余空间

df命令是从文件系统考虑的，不光要考虑文件占用的空间，还要统计被命令或程序占用的空间（最常见的就是文件已经删除，但是程序并没有释放空间）

du命令是面向文件的，只会计算文件或目录占用的空间

Linux服务器应该定期重启，以释放程序占用的磁盘空间

游戏、下载、在线电影等高负载服务器应每周重启一次

网站应每个月重启一次

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文件系统修复命令fsck    check and repair a Linux file system

fsck 选项 分区设备文件名

-a 不用显示用户提示，自动修复文件系统

-y 自动修复。和-a作用一致，不过有些文件系统只支持-y

此命令是底层修复命令，系统会自动执行，知道作用就好，不需要自己操作，可能崩溃

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显示磁盘状态命令dumpe2fs    dump ext2/ext3/ext4 filesystem information

dumpe2fs 分区设备文件名

可以查看分区的数据块有多大

dumpe2fs /dev/sda1

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9.2.2 挂载命令

1、查询与自动挂载

mount -l

#查询系统中已经挂载的设备，-l会显示卷标名称

/proc  /sys 是内存

mount -a

#依据配置文件/etc/fstab的内容，自动挂载

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2、挂载命令格式

mount  [-t 文件系统]  [-L 卷标名]  [-o特殊选项]设备文件名 挂载点

-t 文件系统：加入文件系统类型来指定挂载的类型，可以是ext3、ext4、iso9660等文件系统

-L 卷标名：挂载指定卷标的分区，而不是安装设备文件名挂载。卷标相当于别名

-o 特殊选项：可以指定挂载的额外选项。针对分区

atime/noatime

更新访问时间/不更新访问时间。

访问分区时，是否更新文件的访问时间，默认更新

async/sync

异步/同步

默认为异步

auto/noauto

自动/手动

mount -a命令执行时，是否会自动安装/etc/fstab文件内容挂载，默认为自动

defaults

定义默认值，相当于rw suid dev exec auto nouser async这七个选项

exec/noexec

执行/不执行

设定是否允许在文件系统中执行可执行文件，默认exec允许

如果是文件服务器，可以设置为noexec

remount

重新挂载已经挂载的文件系统，一般用于指定修改特殊权限

rw/ro

读写/只读

文件系统挂载时，是否具有读写权限，默认是rw

suid/nosuid

具有/不具有SUID权限

设定文件系统是否具有SUID和SGID的权限，默认是具有

user/nouser

允许/不允许普通用户挂载

设定文件系统是否具有SUID和SGID的权限，默认是具有

usrquota

写入代表文件系统支持用户磁盘配额

默认不支持

grpquota

写入代表文件系统支持组磁盘配额

默认不支持

例子：

mount -o remount,noexec /home

#重新挂载/home分区，并使用noexec权限

cd /home

vi hello.sh    

chmod 755 hello.sh

./hello/sh #提示权限不够

mount -o remount,exec /home

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9.2.3 挂载光盘与U盘

挂载光盘

1、建立挂载点

mkdir /mnt/cdrom/

2、挂载光盘，两个可选命令

mount -t iso9660 /dev/cdrom /mnt/cdrom/

mount /dev/sr0 /mnt/cdrom

#在/dev下，cdrom是sr0的软连接方式

卸载命令

umount 设备文件名或挂载点

例子：

umount /mnt/cdrom

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挂载U盘

1、查看U盘设备文件名

fdisk -l

2、挂载U盘

mount -t vfat /dev/sdb1 /mnt/usb

把FAT16识别为FAT

把FAT32识别为VFAT

注意：Linux默认是不支持NTFS文件系统的

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9.2.4 挂载NTFS文件系统

两种方法：

1、内核编译，将NTFS的驱动加入进来，用的极少

2、第三方软件

   下载NTFS-3G插件

   http://www.tuxera.com/community/ntfs-3g-download/

tar -zxvf ntfs-3g_ntfsprogs-2014.2.15.tgz

cd ntfs-3g_ntfsprogs-2014.2.15

./configure

make

make install

mount -t ntfs-3g 分区设备文件名 挂载点

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9.3 fdisk分区

Partition table manipulator for Linux

手工分区命令

fdisk命令分区过程

1、添加新硬盘

2、查看新硬盘

fdisk -l

Linux通过ID的方式来识别分区

83 Linux的标准分区

82 swap分区

5  Extended分区

3、使用fdisk命令分区

fdisk /dev/sdb

a 设置可引导标记

b 编辑bsd磁盘标签

c 设置DOS操作系统兼容标记

d 删除一个分区

l 显示已知的文件系统类型。82为Linux swap分区，83为Linux分区

m 显示帮助菜单

n 新建分区

o 建立空白DOS分区表

p 显示分区列表

q 不保存退出

s 新建空白SUN磁盘标签

t 改变一个分区的系统ID

u 改变显示记录单位

v 验证分区表

w 保存退出

x 附加功能（仅专家）

4、重新读取分区表信息

partprobe  #避免重启

5、格式化分区  build a Linux file system

mkfs -t ext4 /dev/sdb1

#不能格式化扩展分区

6、建立挂载点并挂载

mkdir /disk1

mount /dev/sdb1 /disk1

此时，每次启动都要手动挂载硬盘分区

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分区自动挂载与fstab文件修复

1、/etc/fstab文件

第一字段：分区设备文件名或UUID（硬盘通用唯一识别码）

第二字段：挂载点

第三字段：文件系统名称

第四字段：挂载参数

第五字段：指定分区是否被dump备份，0代表不备份，1代表每天备份，2代表不定期备份

第六字段：指定分区是否被fsck检测，0代表不检测，其他数字代表检测的优先级，那么当然1的优先级比2高（手动添加的分区应小于等于2）

查看UUID命令

dumpe2fs -h /dev/sdb1

每个分区都有lost+found目录用于备份

2、分区自动挂载

/dev/sdb1  /disk1  ext4  defaults  1 2

mount -a

#依据配置文件/etc/fstab的内容，自动挂载

3、/etc/fstab文件修复

mount -o remount,rw /

#重新挂载根分区为读写权限

然后修改fstab配置

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新建swap分区

1、新建swap分区

fdisk /dev/sdb

#将分区ID改为82

2、格式化

mkswap /dev/sdb6    #mkswap   set up a Linux swap area

3、加入swap分区

swapon /dev/sdb6

swapoff /dev/sdb6

#取消swap分区

4、swap分区开机自动挂载

vi /etc/fstab

/dev/sdb6  swap  swap  defaults 0 0

5、free命令

#查看内存与swap分区使用情况

cached（缓存）:

把读出来的数据保存在内存当中，当再次读取时，不用读取硬盘而直接从内存当中读取

加速了数据的读取过程

buffers（缓冲）：

在写入数据时，先分散的写入操作保存到内存中，当达到一定程度再集中写入硬盘

减少了磁盘碎片和硬盘的反复寻道，加速了数据的写入过程