Linux 磁碟分割槽及檔案系統管理

磁碟分割槽MBR

MBR（MasterBootRecord）在磁碟的0 sector，一共512位元組，分為三個部分，466位元組為bootloader程式，引導啟動作業系統的程式、64位元組為分割槽表，每16位元組標識一個分割槽，一共只能有四個分割槽（同時可以是3個主分割槽和N個邏輯分割槽）、最後2位元組用於表示MBR區域的有效性（55AA表示有效）

主分割槽標識：1-4

邏輯分割槽標識：5+

fdisk命令

fdisk提供了一個互動式介面來管理分割槽，它有許多子命令，分別用於不同的管理功能，所有的操作均在記憶體中完成，沒有直接同步到磁碟，直到使用w命令儲存到磁碟上

fdisk -l: 檢視所有磁碟分割槽情況

fdisk -l /dev/sda: 檢視指定磁碟分割槽情況

fdisk /dev/sda: 用於管理磁碟

cat /proc/partitions: 檢視核心識別到的所有分割槽

檔案系統管理工具

建立檔案系統工具

mkfs: mkfs.ext2，mkfs.ext3，mkfs.ext4，mkfs.xfs，mkfs.vfat，…

mkfs -t ext2等價於mkfs.ext2

• ext系列檔案系統的管理工具

mke2fs [OPTIONS] device

-t {ext2|ext3|ext4}: 指明要建立的檔案系統型別，mkfs.ext4等價於mkfs -t ext4，還等價於mke2fs -t ext4

-b {1024|2048|4096}: 指定檔案系統塊大小

-L LABEL: 指明卷標

-j: 建立有日誌的檔案系統ext3，於是有mkfs.ext3等價於mkfs -t ext3，等價於mke2fs -t ext3，等價於mke2fs -j

-i #: 指明inode與位元組的比率，即每多少位元組建立一個inode

-N #: 直接指明要給此檔案系統建立多少inode

-m #: 指定預留空間百分比

-O [^]FEATURE: 以指定的特性建立目標檔案系統

• e2label命令，用於檢視和設定卷標

e2label device: 檢視裝置label

e2labe device LABEL: 設定label

檢查及修復檔案系統工具

因程式意外終止或者系統崩潰等原因導致定稿操作非正常終止時，可能會造成檔案系統損壞；此時，應該檢測並修復檔案系統；建議離線進行；

fsck：fsck.ext2，fsck.ext3，fsck.ext4，fsck.xfs

-t fstype: 指明檔案系統型別，fsck -t ext4等價於fsck.ext4

-a: 無需互動而自動修復所有錯誤

-r: 互動式修復

e2fsck為ext系列檔案系統的專有工具

e2fsck [OPTIONS] device

-y: 對所有問題自動恢復yes

-f: 即使檔案系統處於clean狀態，也要強制進行檢測

檢視屬性的工具

dumpe2fs, tune2fs

dumpe2fs [-h] device: 顯示ext系列檔案系統的屬性資訊

tune2fs命令用於檢視或者修改ext系列檔案系統的某些屬性

-i: 檢視超級塊的內容

bklid device

blkid -L LABEL: 根據LABEL定位裝置

blkid -U UUID: 根據UUID定位裝置

調整檔案系統特性

tune2fs命令用於檢視或者修改ext系列檔案系統的某些屬性

-j: ext2改為ext3

-L LABEL: 修改卷標

-m #: 調整預留空間百分比

-O [^]FEATURE: 開啟或者關閉某種特性

-o [^]mount_options: 開啟或者關閉某種預設掛載項

swap檔案系統

Linux上的交換分割槽必須使用獨立的檔案系統，並且檔案系統的SystemID必須為82

建立swap裝置: mkswap命令mkswap [OPTION] device

-L LABEL: 指明卷標

-f: 強制建立

檔案系統的使用

首先需要被掛載：使用命令mount和umount

根檔案系統之外的其他檔案系統要想被訪問，必須通過關聯至根檔案系統上的某一個目錄來實現，此關聯操作就是掛載，此目錄為掛載點。掛載點必須事先存在，當掛載上另外的檔案系統時，裡面的內容將被隱藏。

掛載與選項

• mount命令

-r: readonly，只讀掛載

-w: 讀寫掛載

-n: 預設情況下，裝置掛載或者解除安裝操作會同步更新到/etc/mtab檔案中，-n用於禁止此特性

-t vfstype: 指明要掛載的裝置上的檔案系統型別，多少情況可以省略，此時mount會通過blkid來判斷要掛載的裝置的檔案系統型別

-L LABEL: 通過卷標指定掛載裝置

-U UUID: 通過UUID指定要掛載的裝置

-o options: 掛載選項

sync/async: 同步/非同步操作
atime/noatime: 檔案或者目錄被訪問時是否更新其訪問時間戳
diratime/nodiratime: 目錄在被訪問時是否更新其訪問時間戳
remount: 從小掛載
acl: 支援使用facl功能，例如mount -0 acl device dir rune2fs -o acl device
ro: 只讀
rw: 讀寫
dev/nodev: 此裝置上是否執行建立裝置檔案
exec/noexec: 是否允許允許此裝置上的程式檔案
user/nouser: 是否允許普通使用者掛載此檔案系統
suid/nosuid: 是否允許程式檔案上的suid和sgid特殊許可權生效
defaults: rw,suid,dev,exec,auto,nouser,async,and relatime

可以實現將一個目錄繫結到另一個目錄: mount --bind 源目錄 目標目錄

掛載光碟: mount -r /dev/cdrom mount_point，光碟裝置檔案為/dev/cdrom和/dev/dvd

掛載優盤: 需要事先識別U盤裝置，然後掛載，和掛載普通檔案系統一樣

檢視掛載情況

mount或者cat /etc/mtab或者cat /proc/mounts

解除安裝

umount device|dir: 解除安裝裝置

lsof MOUNT_POINT或fuser -v MOUNT_POINT: 檢視哪個程式在佔用裝置

fuser -km MOUNT_POINT: 終止所有訪問某掛載點的程式

swap系統的使用

啟用：swapon [option] [device]

-a 定義在/etc/fstab檔案中的所有swap裝置

禁用：swapoff DEVICE

fstab

Linux系統啟動時會讀取/etc/fstab檔案，將其中的定義的每一個裝置進行掛載，有6個欄位的定義，依次是：

1. 要掛載的裝置，可以用裝置檔案、LABEL、UUID、偽檔案系統（sysfs、proc、tmpfs等）

2. 掛載點，如果是swap型別的裝置掛載點就是swap

3. 檔案系統型別

4. 掛載選項，如果有多個選項使用逗號分隔，例如defaults,acl,noatime,noexec

5. 轉存頻率，0表示從不轉存，1表示每天備份，2表示隔一天備份

6. 自檢次序，0表示不自檢，1表示首次自檢，通常只能是根檔案系統可用1，2,3,4,5,…表示次之

df和du命令

df命令

df [options]

-l: 僅顯示本地檔案系統的相關資訊

-h: 顯示human-readable

-i: 顯示inode的使用狀態而非blocks

du命令

du [options] FILE

-s: 只顯示總和情況

-h: human-readable