Linux 基础教程--文件系统管理

1、第6章 文件系统管理本章内容要点nLinux 文件系统概述n挂装和卸装文件系统n使用各种文件系统next2/ext3 文件系统管理n磁盘限额2022年6月2日2本章学习目标 n理解Linux 文件系统的概念n学会挂装和卸装文件系统n学会使用各种移动存储介质n掌握ext2/ext3 文件系统的创建、管理、维护n学会配置磁盘限额2022年6月2日3文件系统的概念文件系统的概念2022年6月2日4文件系统（File System）的各种定义n文件系统是文件的数据结构或组织方法。n一个文件系统是有组织存储文件或数据的方法，目的是易于查询和存取。文件系统是基于一个存储设备，比如硬盘或光盘，并且包含文件文

2、件物理位置的维护。2022年6月2日5Linux的文件系统结构nLinux下的所有文件和目录以一个树状的结构组织构成了 Linux 中的文件系统。qLinux文件系统标准（Linux File System Standard，FSSTND） q文件系统层次结构标准（File System Hierarchy Standard，FHS） 2022年6月2日6/（根目录）（根目录）/bin /sbin /usr /etc /root /home /lib . . ./bin /sbin /usr /etc /root /home /lib . . . . . . . . . . . . . . .

3、 . . . . . . . . . . . .Linux支持多种文件系统nLinux的内核采用了称之为虚拟文件系统（Virtual File System，VFS）的技术，因此 Linux 可以支持多种不同的文件系统类型。nLinux可支持的文件系统qLinux目前几乎支持所有的UNIX类的文件系统，如 HFS、XFS、JFS、Minix FS 及 UFS 等qLinux 支持 NFS 文件系统qLinux 也支持 NTFS 和 vfat（FAT32）2022年6月2日7Linux支持的日志文件系统 nLinux 支持qext3/ext4qJFS（IBM）qXFS（ SGI ）qReiser

4、fsn日志文件系统的优点 q提高了文件的存储安全性q降低了文件被破坏的机率q缩短了对磁盘的扫描时间q减少了磁盘整体扫描次数2022年6月2日8Linux下常见的文件系统next2/ext3/ext4qLinux使用的标准文件系统nswapq交换文件系统nFAT32/vfatqWindows文件系统nNFSq网络文件系统niso9660q标准光盘文件系统2022年6月2日9使用Linux文件系统的一般方法n在硬盘上创建分区或逻辑卷在硬盘上创建分区或逻辑卷q可以使用可以使用fdisk命令创建分区。命令创建分区。q可以使用可以使用LVM的相关命令创建逻辑卷的相关命令创建逻辑卷n在分区在分区/LV上建

5、立文件系统上建立文件系统q类似于在类似于在Windows下进行格式化操作。下进行格式化操作。n挂装文件系统到系统中挂装文件系统到系统中q手工挂装：使用手工挂装：使用mount命令命令q启动时自动挂装：编辑启动时自动挂装：编辑“/etc/fstab” 添加相应的配置行。添加相应的配置行。n卸装文件系统卸装文件系统q对于对于可移动介质上的文件系统可移动介质上的文件系统，当使用完毕可以使用，当使用完毕可以使用umount命令实施卸装操作。命令实施卸装操作。2022年6月2日10例题n在上一章新分区的2G硬盘（/dev/sdb1）上建立ext3文件系统n将/dev/sdb1挂载到/tmp/mytmp下

6、n将每两次完整性检查的时间间隔调整为2个月n调整指定文件系统的预留块比例为2%n将/dev/sdb1卷标设置为documentsn在/tmp/mytmp使用vi编辑一个hello.txt文档并保存n将/home的磁盘配额的软限制、硬限制分别设置为9M，10Mn卸载/dev/sdb1n查看/tmp/mytmp上的hello.txt是否还存在创建文件系统n前端命令前端命令mkfs的格式的格式# mkfs -t -c n-t fstype：指定文件系统类型指定文件系统类型n-c：建立文件系统前先检测有无坏块建立文件系统前先检测有无坏块n举例举例# mkfs -t ext3 -c /dev/hda2#

7、 mkfs -t vfat /dev/hdb2# mke2fs -c /dev/hda2# mkfs.ext3 /dev/sda12022年6月2日12系统启动挂装表系统启动挂装表2022年6月2日13系统启动时自动挂装文件系统n/etc/fstabqfstab (file system table) 是一个纯文本文件，开机后，系统会自动搜索该文件中的内容，对列于该文件中的文件系统进行自动挂载。q系统重启时保留文件系统体系结构q配置文件系统体系结构q被 mount、fsck 和其它程序使用q使用 mount -a 命令挂载 /etc/fstab 中的所有文件系统2022年6月2日14/etc/

8、fstab文件的格式n/etc/fstab包含的信息q每一行说明一个文件系统的挂载信息q每一行由 6 列信息组成，列与列之间用 TAB 键隔开，一般格式如下：2022年6月2日15/dev/sda10 /optext3 defaults 0 0设备名挂载点文件系统类型挂装选项列表dump时是否记录fsck时的顺序/etc/fstab文件的列信息nfs_spec：设备或远程文件系统 nfs_file：挂装点目录 nfs_type：文件系统类型 nfs_options：文件系统挂载选项 nfs_dump：被”dump”命令使用来检查一个文件系统应该以多快频率进行转储，若不需要转储则该字段为“0”

9、nfs_pass：被”fsck”命令用来决定在启动时需要被扫描的文件系统的顺序，若无需在启动时扫描则该字段为“0”2022年6月2日16分区或LV 挂装点 文件系统类型 挂装选项 备份频率 检查顺序fs_spec fs_file fs_type fs_options fs_dump fs_pass文件/etc/fstab实例# LABEL=/ / ext3 defaults 1 1none /dev/pts devpts gid=5,mode=620 0 0LABEL=/home /home ext3 defaults 1 2none /proc proc defaults 0 0none /

10、dev/shm tmpfs defaults 0 0LABEL=/usr /usr ext3 defaults 1 2/dev/sda5 swap swap defaults 0 0/dev/cdrom /mnt/cdrom udf,iso9660 noauto,owner,kudzu,ro 0 0/dev/fd0 /mnt/floppy auto noauto,owner,kudzu 0 0/dev/hda1 /mnt/win_c vfat defaults,pagecode=936,iocharset=cp936,umask=000 0 02022年6月2日17挂装选项选项选项说明说明de

11、faults 使用 rw, suid, dev, exec, auto, nouser 和 async 挂装设备acl/noacl 支持/不支持 POSIX Access Control Lists （ACL）async 以非同步方式（延迟写）执行文件系统的输入输出操作atime/noatime 每次访问文件时都更新/不更新文件的访问时间，atime 为默认值，noatime 会提高文件系统的访问速度auto/noauto 使用mount -a 或开机时会/不会自动挂装dev/nodev 可以/不可解读文件系统上的字符或区块设备2022年6月2日18挂装选项（续）选项选项说明说明exec/no

12、exec可以/不可执行文件系统上的二进制文件suid/nosuid 开启/禁用 SUID和SGID设置位user/nouser 允许普通用户/仅超级用户 挂装这个文件系统users 使一般用户可以挂装/卸载,用于桌面环境，包含 noexec、nosuid、nodev 选项 rw/ro以 读写/只读 方式挂装文件系统。remount 重新挂装已挂装的文件系统（通常用于mount命令行）2022年6月2日19文件/etc/fstab实例dump备份命令 在Linux中，可以使用dump命令来进行系统备份。dump命令则会针对/etc/fstab的设置值，去选择是否要将该分区进行备份。0表示不要做d

13、ump备份，1表示要进行dump备份。2也表示要做dump备份。不过，该分区的重要性比1小。是否以fsck检验分区 启动过程中，系统默认以fsck检验分区内的文件系统是否完整。不过有些文件系统是不需要检验的，例如swap或者是特殊文件系统。所以，在这个字段中，可以设置是否要以fsck检验该文件系统。0是不要检验，1是要检验，2也是要检验但这个会比1迟检验。一般来说，根目录设置为1，其他要检验的文件系统都设置为2就可以了。挂装和卸装文件系统挂装和卸装文件系统2022年6月2日21挂装文件系统mount命令n功能：挂装文件系统n格式mount 选项 n常用选项q-t ：指定文件系统类型q-r ：使

14、用只读方式来挂载 q-a：挂装/etc/fstab文件中记录的设备q-o iocharset=cp936：使挂装的设备可以显示中文文件名q-o loop：使用回送设备挂装ISO文件和映像文件2022年6月2日22mount命令举例$ mount $ mount -l$ mount -guess /dev/sda3# mount t ext3 /dev/sdb1 /opt# mount t vfat /dev/hda6 /mnt/win# mount t vfat o iocharset=cp936 /dev/hda8 /mnt/win22022年6月2日23卸装文件系统卸装文件系统numoun

15、t命令的格式q# umount n举例q# umount /dev/hda6q# umount /dev/sdb1q# umount /opt2022年6月2日24挂装/卸装 文件系统的注意事项n挂装点目录必须存在挂装点目录必须存在n应该在挂装目录的上级目录下进行挂装操作应该在挂装目录的上级目录下进行挂装操作n不该在同一个挂装点目录下挂装两个文件系统不该在同一个挂装点目录下挂装两个文件系统n当文件系统处于当文件系统处于“busy”状态时不能进行卸装状态时不能进行卸装n文件系统何时处于文件系统何时处于“busy”状态状态q文件系统上面有打开的文件文件系统上面有打开的文件q某个进程的工作目录在此文

16、件系统上某个进程的工作目录在此文件系统上q文件系统上面的缓存文件正在被使用文件系统上面的缓存文件正在被使用 2022年6月2日25fuser命令nfuser命令可以根据文件（目录、设备）查找使用命令可以根据文件（目录、设备）查找使用它的进程，同时也提供了杀死这些进程的方法。它的进程，同时也提供了杀死这些进程的方法。n使用举例使用举例q查看挂接点有哪些进程需要杀掉查看挂接点有哪些进程需要杀掉q# fuser -cu /mount_pointq杀死这些进程（向其发送杀死这些进程（向其发送SIGKILL, 9信号）信号）q# fuser -ck /mount_pointq查看是否还有进程在访问挂接点

17、查看是否还有进程在访问挂接点q# fuser -c /mount_pointq卸载挂接点上的设备卸载挂接点上的设备1.# umount /mount_point2022年6月2日26可移动介质可移动介质2022年6月2日27可移动介质简介n挂载（Mounting）意味着使外来的文件系统看起来如同是主目录树的一部分。 n访问前、介质必须被挂载 n摘除时，介质必须被卸载 n按照默认设置，非根用户只能挂载某些设备（光盘、DVD、软盘、USB等等） n挂载点通常在 /media 下2022年6月2日28CD和DVDn在Gnome/KDE中自动挂载 n使用命令行手工挂载 qCD/DVD（只读） moun

18、t /media/cdromqCD/DVD（刻录） mount /media/cdrecordern卸载qumount /media/cdromqumount /media/cdrecorderqeject 卸载并弹出光盘2022年6月2日29USB存储设备n被内核探测为SCSI设备 q/dev/sdaX、/dev/sdbX、或类似的设备文件 n在Gnome/KDE中自动挂载 q在计算机窗口中创建图标q挂载在/media/下 n被厂商内建在设备中n命令行下手动挂载/卸载qmount -t vfat /dev/sda1 /mnt/usb1 qumount /mnt/usb1 2022年6月2日3

19、0软盘n必须被手工挂载和卸载 qmount /media/floppyqumount /media/floppynDOS软盘可以使用mtools工具q透明地挂载和卸载设备 q使用DOS命名规则 mdir a:mcopy /home/file.txt a:2022年6月2日31直接挂装使用映像文件n用mount命令加-o loop选项挂装光盘镜像文件# mount -o loop n例如：# mount -o loop CentOS-5.5-i386-bin-DVD.iso /mnt/iso n卸装ISO文件# umount /mnt/iso2022年6月2日32类似地，可以用同样的方法挂装使用

20、 IMG 映像文件。EXT2/EXT3文件系统管理文件系统管理2022年6月2日33检查文件系统nfsck是操作系统扫描文件系统内容检查内部一致性的工具。是操作系统扫描文件系统内容检查内部一致性的工具。n主要功能主要功能q检测并修正链接中断的目录检测并修正链接中断的目录q检测并修正错误时间标记检测并修正错误时间标记q检测并修正指向错误磁盘区域的检测并修正指向错误磁盘区域的i-noden命令格式命令格式qfsck 选项选项-t 文件系统类型文件系统类型 特定文件系统特定文件系统的附加选项的附加选项2022年6月2日34检查文件系统注意事项n一般情况下，无需用户手动执行一般情况下，无需用户手动执行

21、fsck命令。命令。n在系统启动过程中，在系统启动过程中， 一旦系统检测到了不一致就一旦系统检测到了不一致就会自动运行会自动运行fsck命令。命令。n手动执行手动执行fsck命令，应该在单用户模式且文件系命令，应该在单用户模式且文件系统被卸装的情况下进行。统被卸装的情况下进行。2022年6月2日35检查文件系统（续）nfsck举例举例q检查文件系统，对所有问题回答检查文件系统，对所有问题回答“yes”# fsck -t ext3 /dev/sdb2q自动检查并修复文件系统自动检查并修复文件系统# e2fsck -p /dev/sda5 q强制进行文件系统检查，标识损坏区块，对所有问强制进行文件

22、系统检查，标识损坏区块，对所有问题回答题回答“yes”# fsck.ext3 -f -y /dev/hda22022年6月2日36显示和调整文件系统属性n显示文件系统属性参数显示文件系统属性参数qtune2fs -l qdumpe2fs -h n可调整的文件系统属性参数可调整的文件系统属性参数 q保留块保留块 q默认挂载选项默认挂载选项 qfsck 频率频率2022年6月2日37tune2fs命令n格式格式qtune2fs n常用选项常用选项q-c：表示文件系统在：表示文件系统在 mount 次数达到设定后，需要运行次数达到设定后，需要运行 fsck 检检查文件系统。查文件系统。 q-i：文件

23、系统的检查间隔时间。系统在达到时间间隔时，自动检查：文件系统的检查间隔时间。系统在达到时间间隔时，自动检查文件系统。文件系统。 q-l：显示文件系统的很多参数。：显示文件系统的很多参数。 q-j：为：为 ext2 文件系统添加文件系统日志，转换为文件系统添加文件系统日志，转换为 ext3 文件系统。文件系统。 q-m: 设置保留的空间百分比，预设为设置保留的空间百分比，预设为 5%。 q-o: 设置默认加载参数。设置默认加载参数。 q-L: 为指定设备设置卷标，不大于为指定设备设置卷标，不大于 16 字符。字符。 2022年6月2日38tune2fs命令举例n设置默认挂载参数设置默认挂载参数#

24、 tune2fs -o acl,user_xattr /dev/sda1n将将ext2文件系统转换成文件系统转换成ext3文件系统。文件系统。# tune2fs -j /dev/sdb2n将每两次完整性检查之间的装载次数调整为将每两次完整性检查之间的装载次数调整为10次。次。# tune2fs -c 10 /dev/sdb5n将每两次完整性检查的将每两次完整性检查的时间间隔时间间隔调整为调整为2个月。个月。# tune2fs -i 2m /dev/sdb5n调整指定文件系统的调整指定文件系统的预留预留块比例为块比例为2%。# tune2fs -m 2 /dev/sdb5关于预留空间：关于预留空

25、间：http:/ tune2fs -i0 -c0 /dev/sda12022年6月2日39维护文件系统的卷标ne2label q功能：用于显示或设置指定功能：用于显示或设置指定ext2或或ext3分区的卷标。分区的卷标。 q格式：格式：# e2label 新的卷标名称新的卷标名称q举例：举例：# e2label /dev/sda10 wwwnfindfs q功能：在系统中查找指定卷标的文件系统功能：在系统中查找指定卷标的文件系统 q格式：格式：# findfs LABEL=q举例：举例：# findfs LABEL=www2022年6月2日40磁盘限额磁盘限额2022年6月2日41磁盘限额n磁

26、盘限额是系统管理员用来监控和限制用户或组对磁盘的磁盘限额是系统管理员用来监控和限制用户或组对磁盘的使用的工具。使用的工具。 n磁盘限额可以从两方面限制磁盘限额可以从两方面限制q限制用户或组可以拥有的限制用户或组可以拥有的inode数（即文件个数）数（即文件个数） q限制分配给用户或组的磁盘块的数目限制分配给用户或组的磁盘块的数目n磁盘配额是以每一使用者，每一文件系统为基础的。如果磁盘配额是以每一使用者，每一文件系统为基础的。如果使用者可以在超过一个以上的文件系统上建立文件，那么使用者可以在超过一个以上的文件系统上建立文件，那么必须在每一文件系统上分别设定。必须在每一文件系统上分别设定。 202

27、2年6月2日42磁盘限额的限制策略n硬限制：超过此设定值后不能继续存储新的文件。硬限制：超过此设定值后不能继续存储新的文件。n软限制：超过此设定值后仍旧可以继续存储新的文件，同软限制：超过此设定值后仍旧可以继续存储新的文件，同时系统发出警告信息时系统发出警告信息, 建议用户清理自己的文件，释放出建议用户清理自己的文件，释放出更多的空间。更多的空间。n时限：超过软限制多长时间之内（默认为时限：超过软限制多长时间之内（默认为7天）可以继续天）可以继续存储新的文件。存储新的文件。2022年6月2日43配置磁盘限额的前提n查看内核是否支持查看内核是否支持q默认安装时，是支持默认安装时，是支持quota

28、的。的。n查看系统中是否安装了查看系统中是否安装了quota的的RPMqRed Hat/CentOS 默认已经安装。默认已经安装。n查看启动脚本是否在系统启动时打开了查看启动脚本是否在系统启动时打开了quotaqRHEL/CentOS默认已经打开。默认已经打开。2022年6月2日44磁盘限额配置步骤（1）启用文件系统的quota功能n编辑编辑/etc/fstabq在中添加文件系统挂载选项在中添加文件系统挂载选项usrquota,grpquotaq例如例如LABEL=/home /home ext3 defaults,grpquota,usrquota 1 2n重新挂装文件系统重新挂装文件系统#

29、 mount -o remount /home2022年6月2日45磁盘限额配置步骤（2）创建quota数据库并开启quotan创建quota数据库# quotacheck -cmvug /homen开启quota功能# quotaon -avug2022年6月2日48磁盘限额配置步骤（3）设置用户和组的quotan交互式编辑配额qedquotan命令式设置配额qsetquotan将参考用户/组的配额复制给其他用户/组qedquota -p qsetquota -p 2022年6月2日50edquota命令n编辑指定用户的配额qedquota -u -f filesystem n编辑指定组的配额qedquota -g -f filesystem n编辑指定用户的配额时限qedquota -t -u -f filesystem n编辑指定组的配额时限qedquota -t -g -f filesystem 2022年6月2日54-f filesystem 表示对指定的文件系统设置配额，省略时表示对所有启用了quota的文件系统进行设置。setquota命令n为指定用户的设置配额 qsetquota -u n为指定组的设置配额 qsetquota -g n为指定