Linux學習命令彙總六——磁盤分區，磁盤掛載，文件系統管理，壓縮及歸檔命令

本章Blog相關Linux知識點

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Linux文件系統中的文件是數據的集合，文件系統不只包含着文件中的數據並且還有文件系統的結構，全部Linux 系統中的文件、目錄、軟鏈接及文件保護信息等都存儲在其中。按照名稱進行存取。

磁盤：磁道，扇區 ，柱面 ，固定角速度 ，平均尋道時間

MBR ：master boot recoard 主引導記錄 （512字節），存放bootloader （引導加載器 446字節）+ 磁盤分區 （64字節）

一塊磁盤最多分爲4個主分區 ，或者3主分區1擴展分區  ，磁盤在Centos 系統中表示爲/dev

磁盤接口分爲：IDE ， SCSI ，SATA ，SAS ，USB ，Centos 系統表示爲/dev/sd[a-z][1-n] ,其中[1-4]表明了主分區 ，[5+]表明了邏輯分區 

光盤 ： /dev/cdrom  /dev/sr0  /dev/dvd [-t iso9600]

ID：對應默認的文件系統 ，節點（Inode號） 

    Inode 存放文件屬性：Inode號，文件的時間戳，數組 ，權限 ，文件存放位置。

    磁盤塊（block）  1K ，2K ，4K

    元數據區 、數據區 、日誌區

    文件系統檢測和修復的過程

    遍歷全部磁盤文件

    日誌文件分區，保留元數據（寫操做，大小 ，修改），若數據保存完成，把元數據轉移到Inode 分區 ，若發生斷電 ，文件檢測日誌區便可。檢測掃描日誌分區日誌文件便可 ，加速系統檢測

    系統檢測機制

    超級塊（super block）存放塊組分配信息 ，整個分區的元數據

    創建（Inode）位圖 ，塊位圖  便於查看空閒Inode 號及 空閒磁盤塊

VFS：virtual file system 虛擬文件系統

    基本文件系統：ext2 ,ext3 ,ext4 ,xfs ,JFS, Vfat ,NTFS

    交換分區：swap

    集羣文件系統：GFS2 ，OCFS2

    網絡文件系統：NFS ，smbfs

    光盤文件系統：ISO9600 

文件系統根/ (文件系統的訪問入口)在內核中 ，但根/ 中的文件在磁盤上  ，內核也是保存到磁盤中

    /bin  ,/sbin     存放Centos 系統的可執行程序

    /lib  ,/lib64     存放Centos 系統的庫文件

    /etc            存放系統的配置文件

    /boot         存放系統的系統引導文件，如內核 ，bootloader ，grub 等

    /home        用戶的家目錄

    /root          管理員家目錄

    /dev           設備文件存放目錄

    /media ,/mnt  專用掛載位置，一般用來掛載便攜式或存儲設備

    /misc  /opt  備用目錄，一般用來安裝第三方文件

    /proc  /sys   僞文件系統 ，如內核參數的映射及配置外圍設備的參數

    /tmp  臨時文件系統

    /var   頻繁發生變化的文件目錄

磁盤分區及文件系統管理

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[root@study ~]# fdisk -l /dev/sd[a-z]     查看分區

[root@study ~]# fdisk  /dev/sda   建立磁盤分區

    d ：刪除分區

    n ：新建分區

    p ：列出已有分區

    t ：調整分區ID

    l ：列出內核支持的分區類型

    w ：存盤並退出

    q ：不保存退出

    m ：獲取幫助

centos 5 ：# parprobe  內核重讀磁盤

Centos 6 ：# partx  -a  或 # kpartx -l    ； 執行kpartx -l /dev/sda   再執行kpartx -af /dev/sda  再執行 partx -a /dev/sda

# mke2fs 建立文件系統

    -t  fstype /dev/somdevice  指定文件類型後，對磁盤進行格式化

    -j  至關於-t ext3 ，專門建立ext3文件

    -L label   指定卷標名稱

    -b {1024/2048/4096} 指定塊大小

    -i #  #個字節預留一個inode

    -I #  指定Inode 大小

    -N #  直接指定預留多少個Inode

    -m  預留管理空間的百分比

    -O  指定分區特性

例：#mke2fs -b 2048 -m 2 -t ext3 /dev/sdb1   對磁盤/dev/sdb1 建立ext3格式文件系統，並指定管理空間百分比爲2% ，塊大小爲2048字節

# e2label  /dev/device  查看卷標

# e2label /dev/device label  指定磁盤卷標 ，至關於 #mke2fs -L /dev/device

建立ext4 文件系統 方式： mkfs -t ext4 =mke2fs -t ext4 =mkfs.ext4

建立ext3文件系統方式： mkfs -t ext3 =mke2fs -t ext3 =mkfs.ext3 =mke2fs -j

mke2fs配置文件: /etc/mke2fs.conf  , /proc/meminfo  （內存信息列表）, /proc/cpuinfo （cpu信息列表），/proc/partitions   （磁盤信息列表），/proc/mounts （掛載信息）， /etc/fstab  （磁盤掛載配置文件）

# blkid /dev/somedevice   查看磁盤設備信息，UUID 、type 及Label

# dumpe2fs  -h /dev/somedevice  查看並顯示磁盤超級快信息

# tune2fs 調整磁盤屬性信息（塊大小不可變）

    -l /dev/somedevice  查看超級塊中的詳細  ，至關於 dumpe2fs -h

    -L label   設定卷標

    -m 調整預留管理員百分比

    -j  若是原來的文件系統文ext2 ，則提高爲ext3

    -o [^]mount-options[,...] 設定其默認掛載選項

    -O [^]feature[,...]    調整分區特性

# tune2fs -o mount-option 設備 ，例 #tune2fs -o acl /dev/sda1       增長acl 功能   #  tune2fs -O  ^dir_index /dev/sda7

# tune2fs -o ^mount-option 設備 ，如 #tune2fs -o ^acl /dev/sda1   取消acl 功能   # tune2fs -O dir_index /dev/sda7

# fsck  修復並檢測

    -t   fstype  /dev/somedevice  以fstype類型檢測磁盤

    -a  自動修復錯誤

    -r  交互修復錯誤

# e2fsck   修復並檢測

    -f   強制檢測

    -y  對問題自動回答爲yes

例# e2fsck -f  -y /dev/sda7  修復並檢測/dev/sda7 磁盤

磁盤交換分區

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建立交換分區步驟 ： 

一、經過# fdisk  /dev/sda 新建磁盤  /dev/sda7 ，調整磁盤爲swap 類型

二、內核加載磁盤列表，再執行kpartx -af /dev/sda  再執行 partx -a /dev/sda

三、建立分區爲swap文件系統並啓動swap 分區

# mkswap  建立交換分區文件系統  

    -l  label  設置卷標

    -f  label  強制建立

# swapon   /dev/somedevice  啓用swap 分區    

    -a  啓用全部的swap 分區選項

    -p  # ，指定優先級

# swapoff   /dev/somedevice  啓用swap 分區    

     -a  啓用全部的swap 分區選項

交換分區：

    linux使用內存機制：/proc/sys/vm/swapiness

    多大爲好：  物理內存2G - 4G ，使用swap 爲4G

                       物理內存小於2G  ，使用 2* 內存

                       物理內存大於8G  ，使用swap 爲4G

查看內存空間使用狀態：

# cat  /proc/meminfo

# free  -m (表明MB)  -g（表明GB）   # free -g  

[root@study ~]# free -m

                      total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:          1861        341       1520          0         89        132

-/+ buffers/cache:      118       1742

Swap:         3999          0       3999

Buffers （緩衝）  表明加速寫操做

Cached  （緩存） 表明加速讀操做

舉例：分配/dev/sda7 分區空間爲2G ，並將其配置爲swap分區

[root@Study ~]# free -m               查看系統內存使用
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:          4231        187       4043          0          4         45
-/+ buffers/cache:        137       4094
Swap:         4095          0       4095
[root@Study ~]# fdisk /dev/sda        磁盤分區，並修改分區類型

WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to
         switch off the mode (command 'c') and change display units to
         sectors (command 'u').

Command (m for help): n
First cylinder (10122-16579, default 10122): 
Using default value 10122
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (10122-16579, default 16579): +2G

Command (m for help): t
Partition number (1-7): 7
Hex code (type L to list codes): 82
Changed system type of partition 7 to 82 (Linux swap / Solaris)

Command (m for help): p

Disk /dev/sda: 136.4 GB, 136365211648 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 16578 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x00083797

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *           1          39      307200   83  Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.
/dev/sda2              39        1951    15360000   83  Linux
/dev/sda3            1951        2473     4194304   82  Linux swap / Solaris
/dev/sda4            2473       16579   113306624    5  Extended
/dev/sda5            2474       10122    61440000   8e  Linux LVM
/dev/sda6            2473        2473        1813   83  Linux
/dev/sda7           10122       10383     2096840   82  Linux swap / Solaris

Partition table entries are not in disk order

Command (m for help): w
The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.
[root@Study ~]# kpartx -af /dev/sda7             內核重讀磁盤信息
[root@Study ~]# partx -a /dev/sda7  
[root@Study ~]# cat /proc/partitions 
major minor  #blocks  name

   8        0  133169152 sda
   8        1     307200 sda1
   8        2   15360000 sda2
   8        3    4194304 sda3
   8        4          1 sda4
   8        5   61440000 sda5
   8        6       1813 sda6
   8        7    2096840 sda7
[root@Study ~]# mkswap -f /dev/sda7          建立swap文件系統
Setting up swapspace version 1, size = 2096836 KiB
no label, UUID=42b4b29c-c002-4e6e-83f1-9b6107ce3dbe
[root@Study ~]# swapon /dev/sda7             啓動swap 分區
[root@Study ~]# free -m                     對比以前的free選項，發現swap分區增長了2G 
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:          4231        188       4042          0          4         45
-/+ buffers/cache:        138       4092
Swap:         6143          0       6143
[root@Study ~]# swapoff /dev/sda7           關閉swap分區
[root@Study ~]# free -m
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:          4231        187       4043          0          4         45
-/+ buffers/cache:        137       4093
Swap:         4095          0       4095

磁盤掛載

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# hdparm   獲取或設置 SATA/IDE 硬盤屬性信息

    -I  /dev/sda  查看磁盤信息

    -i  /dev/sda

    -g /dev/sda  顯示磁盤佈局信息

    -t   查看buffered disk 讀取速度(硬盤讀寫)

    -T  查看緩存讀寫速度

掛載類命令，mount ，unmount ；

掛載方式：手動掛載，按需掛載 ，開機自動掛載；若掛載點存有數據，從新掛載後則原始數據將被隱藏

掛載：

    一、選擇空閒路徑

    二、事先目錄要存在

卸載：

    一、空閒時能夠卸載

# mount [options] [-t fstype] [-o options]  設備 掛載點

    [options] ：命令的選項

    [-o options] ：掛載時啓動分區特性

#mount [options]：

    直接# mount，顯示當前系統全部已被掛載的分區

    -a  自動掛載全部（/etc/fstab 文件中）支持自動掛載的設備

    -t fstype 指定文件系統ext類型

    -r  只讀掛載

    -w  讀寫掛載

    -L label  以卷標指定掛載設備  或 LABLE=「MYDATA」

    -U UUID  以UUID指定掛載設備

    -n 不更新/etc/mtab 文件

    --bind 把目錄掛載到目錄段  例 #mount --bind /usr/  /mnt 

  -o [ options ]

    async 異步I/O ，提升磁盤性能

    sync  同步I/O

    noatime /atime 是否更新文件訪問時間戳 ，建議noatime

    diratime /nodiratime 是否更新目錄訪問時間戳

    exec /noexec  是否容許執行二進制文件

    _netdev 網絡啓用以前，避免掛載網絡文件

    remount 從新掛載 ，例  # mount -o remount,rw /  從新以讀寫方式掛載/ 根

    acl   啓動acl 

    defaults ： rw ，suid  ，dev ，exec ，auto ，nouser ，async ，relatime

掛載光盤：

# mount -t iso9660  /dev/cdrom /mnt

查看佔用掛載的設備進程

# fuser 查看被掛載設備使用的進程

    -v 顯示進程正在訪問的路徑 。例：# fuser -v /mnt

    -km  剔除訪問該掛載設備的用戶

# df   [OPTION]... [DEVICE]…查看磁盤空間使用狀態報告

    -h  human-read

    -i  Inode 使用

    -P Posix

# du 評估文件佔用磁盤空間狀況 （與ls 相比較）

    -sh 目錄共佔用磁盤的大小

[root@study ~]# cat /etc/fstab     顯示文件系統掛載表

UUID=29e0a74e-d489-42bb-a1ac-6c29927293e3        /boot                   ext4          defaults        1 2

/etc/fstab 文件中定義的文件系統掛載表選項：

一、掛載設備名（格式能夠是：設備文件名；LABEL="label" ；UUID=「uuid」）

二、掛載點  (swap 分區掛載點爲swap）

三、類型  （ 文件類型 ，ext3 ，ext4 等）

四、Defaults （掛載選項，多個選項鍵使用逗號分隔，如 defaults,acl ）

五、存儲頻率 （0表明從不備份 ，1表明每日備份 ，2表明每2日備份）

六、自檢次序（0表明不自檢；1表示首先自檢，一般只能被/ 使用；2表明1自檢後自檢）

若要實現分區或磁盤自啓動 ，添加以上選項到/etc/fstab 中便可 例： /dev/sda7  swap swap   defaults 0 0   實現開機啓動/dev/sda7 交換分區

dd複製命令與連接文件

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# dd 文件複製命令（數據塊級別複製，而copy 命令，須要使用文件系統）

# dd [OPERAND]...

    bs=BYTES 字節數

    count=N 數量N

    if=file  輸入目錄

    of=file 輸出目錄

例：# dd if=/etc/issue of=/tmp/issue.dd    複製/etc/issue 文件爲 /tmp/issue.dd

例：# dd if=/dev/sda of=/dev/sdb    複製/dev/sda 中的文件到目錄/dev/sdb 中

例：# dd if=/dev/cdrom of=/tmp/linux.iso  或 cat /dev/cdrom > /tmp/linux.iso    製做磁盤鏡像

例：# dd if=/dev/sda   of=/tmp/myfile bs=512 count=1  複製MBR （包括bootloder 和分區表）

例：# dd if=/dev/zero  of=/dev/sdb  bs=446  count=1   （刪除bootloader ，但未損壞分區表）

例：# dd if =/dev/zero  of=/swapfile bs=1M count=100   建立文件分區，把文件模擬成設備

目錄是一種路徑映射文件，目錄的磁盤塊存放的是全部文件名及inode號

Dentry 目錄項 ，把目錄項緩存到內存中， 叫slab

文件刪除rm ：告訴Inode位圖此文件Inode 號爲空 ，告訴塊位圖把數據塊放置在還沒有使用塊位圖列表中 ，下次分配直接覆蓋原有數據便可

文件複製cp ：元數據區新建Inode 號，數據區並複製數據到新的數據塊。

文件移動mv：同一文件系統 ，在目標先創建目錄項 ，指定名稱 ，Inode 號指向原文件Inode 號 ，在原始路徑中目錄項移除原始文件項便可。跨分區，先複製Inode 和數據塊 ，在刪除原始數據塊

硬連接：

#ln -sv SRC LINKFILE 

特性：一、不能跨分區；不能對目錄建立硬連接 ；硬連接會改變文件被連接的次數；刪除硬連接，原始文件存在，除連接次數變爲0外 ；源文件域連接文件指向的同一個Inode

符號連接：

# ln -lv SRC LINKFILE

特性：符號連接能夠跨分區，能夠對目錄建立符號連接 ；符號連接文件與源文件不是同一個Inode ；符號連接不會改變被鏈接次數 ；同一文件路徑的路徑指向 ；不佔用磁盤數據塊

壓縮及歸檔命令

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zip 既能歸檔，又能壓縮 ，unzip=zip -d 解壓

    後綴.zip  ，壓縮過程當中保留源文件 例：# zip /tmp/boo.zip  /boot/*

gzip :壓縮文件 ，gunzip =gzip -d 解壓

    後綴.gz 

    -c 將壓縮結果送往標準輸出 ，能夠和使用重定向將其保存爲壓縮文件，從而保留源文件 例：#gzip -c messages   

bzip2 :壓縮 文件 ，bunzip2 =bzip2 -d 解壓

    後綴.bz2

    -k 保留原文件及壓縮文件

xz ：壓縮文件 ，unxz =xz -d 解壓 ，xzcat 不解壓直接查看

    後綴.xz

    -k :保留原文件及壓縮文件

    -# 指定壓縮比 ，範圍1-9

歸檔工具：

 tar [options] -f file.tar  file1

    -cf ：建立歸檔# tar -cf boot.tar /boot/ 直接對目錄進行歸檔

    -xf ：展開歸檔 # tar -xf boot.tar.bz2 直接展開進行歸檔

    -tf ：不展開而直接查看被歸檔的文件

    歸檔，解壓

    -zcf ；-zxf ：.gz

    -jcf  ，-jxf  ：.bz2

    -Jcf ，-Jxf ：.xz

[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot  install.log  install.log.syslog  messages
[root@Study ~]# zip boot.zip /boot/    歸檔壓縮/boot 目錄爲boot.zip文件
  adding: boot/ (stored 0%)
[root@Study ~]# unzip boot.zip 
Archive:  boot.zip
   creating: boot/
[root@Study ~]# gzip messages
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot  boot.zip  install.log  install.log.syslog  messages.gz  
[root@Study ~]# gunzip messages.gz 
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot  boot.zip  install.log  install.log.syslog  messages
[root@Study ~]# bzip2 messages 
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot  boot.zip  install.log  install.log.syslog  messages.bz2
[root@Study ~]# bunzip2  messages.bz2 
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot  boot.zip  install.log  install.log.syslog  messages
[root@Study ~]# xz messages 
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot  boot.zip  install.log  install.log.syslog  messages.xz
[root@Study ~]# unxz messages.xz 
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot  boot.zip  install.log  install.log.syslog  messages
[root@Study ~]# tar -zcf boot.tar.gz ./boot
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot  boot.tar.gz  boot.zip  install.log  install.log.syslog  messages
[root@Study ~]# tar -zxf boot.tar.gz 
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot.tar.gz  etc.tar.gz   install.log.syslog
boot             boot.zip     install.log  messages
[root@Study ~]# tar -jcf boot.tar.bz2 ./boot
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot.tar.bz2  boot.zip    install.log         messages
boot             boot.tar.gz   etc.tar.gz  install.log.syslog
[root@Study ~]# tar -jxf boot.tar.bz2 
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot.tar.bz2  boot.zip    install.log         messages
boot             boot.tar.gz   etc.tar.gz  install.log.syslog
[root@Study ~]# tar -Jcf boot.tar.xz ./boot
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot.tar.bz2  boot.tar.xz  etc.tar.gz   install.log.syslog
boot             boot.tar.gz   boot.zip     install.log  messages
[root@Study ~]# tar -Jxf boot.tar.xz 
[root@Study ~]# ls
anaconda-ks.cfg  boot.tar.bz2  boot.tar.xz  etc.tar.gz   install.log.syslog
boot             boot.tar.gz   boot.zip     install.log  messages

本章blog知識點彙總

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文件系統

磁盤管理命令： fdisk ,mke2fs ,e2label ,blkid  ,dumpe2fs ,tune2fs ,e2fsck

交換分區命令：mkswap ，swapon  ，swapoff ，free

磁盤掛載命令： mount , fuser ,df  ,du  ,

dd複製命令與連接： dd  ， ln

壓縮歸檔命令： zip ，gunzip  ,gzip ,gunzip ,bzip2 ,bunzip2 ,xz  ,unxz ,xzcat ,tar -jcf|-Jcf|-zcf