datetime:2022-01-08 14:34:00
author:nzb

Linux的文件系统管理

分区和系统文件

分区类型

  • 对于硬盘分区形式是MBR的

    • 分区图

    • 一：

    • 二：

      • 规定了：1、2、3、4只能分配给主分区（主分区最多4个），所以逻辑分区从5开始

    • 主分区：总共最多只能分4个

    • 扩展分区： 包含逻辑分区

      • 只能有一个

      • 也算作主分区的一种

      • 主分区+扩展分区<=4个

      • 不能存储数据和格式化

      • 必须再分成逻辑分区才能使用

        • 如果是IDE硬盘，Linux最多支持59个逻辑分区

        • 如果是SCSI硬盘，Linux最多支持11个逻辑分区

  • 对于GPT分区形式而言，没有上述限制

文件系统

  • Linux的文件系统可分为

    • ext2：是ext文件系统的升级版本，最大支持16TB的分区和最大2TB的文件（1TB=1024G=1024*1024KB）

    • ext3：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，最大支持16TB的分区和最大2TB的文件（1TB=1024G=1024*1024KB）

    • ext4：是ext3文件系统的升级版本，ext4在性能、伸缩性和可靠性方面进行了大量改进。

      • 向下兼容EXT3

      • 最大1EB文件文件系统和16TB文件（1EB=1024PB=1024*1024TB）

      • 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

      • 默认弃用barrier等，默认CentOS 6.3的默认文件系统

    • swap：

    • vfat：

  • Windows文件系统为：FAT16、FAT32、FAT64和NTFS。而格式化的目的就是写入文件系统

文件系统常用命令

df命令，du命令，fsck命令，dumpe2fs命令

  • df

    df [选项]

    • df -a： 显示所有分区

    • df -h：人性化显示。(一般用来统计系统空间大小)

  • du

    du [选项] [目录或文件名]

    • du -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

    • du -h ：人性化显示

    • du -s：弥补ls命令的不足，可以统计文件夹包括里面的内容的大小而不是单单文件夹的大小。(一般用来统计文件大小)，避免服务器高运载下使用

  • df和du的区别

    • du只是面向文件的，只会计算文件或目录占用的空间；

    • df是从文件系统角度考虑的，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），

    • 所以df看到的才是真正的可以使用的空间

  • fsck

    文件系统修复命令，不需要自己手动执行：fsck [选项] 分区设备文件名 系统会自动执行，除非需要手动去执行，否则不用管

    • fsck -a 分区设备文件名：不用显示用户提示，自动修复文件系统

    • fsck -y 分区设备文件名：自动修复，和-a作用一致，不过有些文件系统只支持-y

  • dumpe2fs

    显示磁盘状态：dumpe2fs 分区设备文件名 显示ext2、ext3、ext4文件系统的超级块和块组信息

挂载命令

将设备文件名和绑定到盘符(挂载点)上，Windows是自动，Linux默认是手动分配

  • mount -l：查询异已挂载的设备，加-l会显示卷标名

  • mount -a：依据配置文件/etc/fstab中的内容，自动挂载

  • mount

    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

    • -o：特殊选项：可以制度挂载的额外选项

      没特殊需求不需要加特殊选项

挂载光盘和U盘

  • Linux中的分区时开机自动挂载，但是光盘和U盘时手动挂载，系统准备了/mnt/和/media/来挂载

    /mnt：挂载U盘 /media：挂载光盘

  • 挂载光盘步骤

    sr0和cdrom都可以作为设备文件名

    • 建立挂载点：mkdir /mnt/cdrom/

    • 挂载：mount -t iso9660 /dev/cdrom /mnt/cdrom/或者mount /dev/sr0 /mnt/cdrom

      • 设备文件名：/dev/cdrom和/dev/sr0是固定的

    • 去挂载点访问：cd /mnt/cdrom/

    • 在拿走光盘之前需要先卸载光盘：umount 设备文件名或挂载点

  • 挂载U盘步骤

    U盘的设备文件名是自动识别的，用fdisk -l查看

    • 建立挂载点：mkdir /mnt/usb/

    • 挂载：mount -t vfat /dev/sdb1 /mnt/usb/

      /dev/sdb1：fdisk -l 查看的

    • 去挂载点访问：cd /mnt/usb/

    • 在拔U盘之前需要先卸载光盘：umount 设备文件名或挂载点

  • 注意：

    • 挂载U盘只能用本机或者虚拟机，不能用远程工具

    • Linux默认是不支持NTFS文件系统的外设的，U盘只能FAT格式的

Linux如何支持NTFS文件系统

  • Linux系统的内核中已经把市面上常见的驱动包括了，所以安装系统后一般不需要安装驱动，Linux会自动匹配识别，如果Linux默认没有把一个文件系统的驱动加载进来，我们就需要手动去安装驱动。

  • 几种让Linux支持NTFS文件系统的方法：

    • 内核重新编译

    • 第三方的插件：ntfs-3g

  • 内核编译太麻烦，太高端，一般选择“ntfs-3g插件”来实现

  • 安装步骤：

    • 解压：tar -zxvf ntfs-3g_ntfsprogs-2013.1.13.tgz

    • 进入解压目录：cd ntfs-3g_ntfsprogs-2013.1.13

    • 编译前准备：./configure

    • 编译：make

    • 编译安装：make install

    • 挂载NTFS分区的硬盘：mount -t ntfs-3g 设备文件名 挂载点

fdisk分区

fdisk命令分区过程

  • 虚拟机添加新硬盘，并用fdisk -l查询新硬盘是否被识别

  • 若已识别新硬盘/dev/sdb/，就开始为新硬盘分区

    • 进入fdisk交互模式：fdisk /dev/sdb/

  • partprobe

    分完区后必须执行这个命令，重新读取分区表信息

  • 然后格式化分区

    • mkfs -t ext4 /dev/sdb1

    • mkfs -t ext4 /dev/sdb5

  • 最后创建挂载点并挂载

    • mkdir /disk1

    • mkdir /disk5

    • mount /dev/sdb1 /disk1/

    • mount /dev/sdb1 /disk5/

  • fdisk -l：查看，两个分区挂载完毕

分区自动挂载和/etc/fstab文件修复

  • 上面的mount命令挂载只能临时生效，每次重启都要手动挂载硬盘，要想永久生效，就要修改/etc/fstab配置文件的内容。

  • 添加了挂载信息后，执行mount -a，依据配置文件/etc/fstab中的内容，自动挂载

  • 万一/etc/fstab文件写错了，会导致系统崩溃

  • /etc/fstab文件修复

    • 出错后按提示进入root操作界面，发现/etc/fstab文件是只读

    • 执行：mount -o remount,rw / 就可以修改/etc/fstab文件了，就可以修复了。

分配swap分区

  • free

    查看内存与swap分区使用状况

  • 新建swap分区

    • fdisk /dev/sdb

      进入分区交互模式

      • 记得修改分区ID号为82

        使用t修改分区ID号

      • l：查看分区类型

      • partprobe

      • mkswap /dev/sdb6 格式化

      • swapon /dev/sdb6 加入swap分区

      • swapoff /dev/sdb6 取消swap分区

    • swap分区开机自动挂载

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