Liunx学习笔记 - 05 - 文件系统管理

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Liunx学习笔记 - 05 - 文件系统管理

1 分区类型和文件系统

分区类型

对于一块硬盘而言，需要分区才能使用，有三种分区类型：主分区、扩展分区和逻辑分区。

主分区：一块硬盘最多只能分4个主分区；
扩展分区：一块硬盘最多只能有1个扩展分区，且扩展分区也属于主分区的一种，即主分区加扩展分区最多只能有4个；然而扩展分区既不能存储数据也不能格式化，其唯一的作用是做逻辑分区处理（相当于中间商）。
逻辑分区：逻辑分区是在扩展分区中划分的，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。

所以，一般都是分1-3个主分区，外加1个扩展分区，然后在扩展分区里面再划分很多个的逻辑分区。

在Windows中，分区之后，他们的目录名称就按照分区的先后自动命名成了C、D、E、F、G……等。然而Linux中并无此说法。

Linux将分区命名为设备名，对于sata硬盘，即主分区1为/dev/sda1，主分区2为/dev/sda2，主分区3为/dev/sda3，扩展分区为/dev/sda4，逻辑分区1、2、3……分别为/dev/sda5、/dev/sda6、/dev/sda7……注意，即便没有主分区2和主分区3，那么逻辑分区依旧是从5开始编号的，只是此时扩展分区是紧接着上个主分区编号而已。即/dev/sda1-4始终是留给主分区的，而/dev/sda5-N则是给逻辑分区的！

比如，只分了一个主分区+一个扩展分区，在扩展分区里面则又分了3个逻辑分区，那么他们的设备名分别为：

分区	设备名
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

更有意思的是，Linux中自己架构了一套目录树结构，所有的目录都是从根目录/开始的，而用户的文件则一般放到家目录/home/用户名中，管理员自己的目录为/root，跟启动相关的都在/boot中，还有其他很多目录，而这些目录是要跟硬盘的分区相挂载的，也就是要指定他们放到哪个分区里面去。
一般单独给/boot分个200M~1G空间，作为启动盘，有点像win7前面多出来那100M哈；
给根目录/分个10-100G的分区，类似于Windows的C盘系统了；
给/home分个上百G，类似于Windows中我的文档；
还有个特殊的/swap交换分区，它和Windows的虚拟内存比较类似，给它单独分个2-4G就好了，当然，如果你内存非常大，这个/swap不分也没问题的；
对于其它没有指定挂载点的目录，他们就跟着根目录/挂载到对应分区上了；
如果你还有特别重要的数据做备份，可以单独做个备份的分区来玩。

文件系统

windows里面分区也是要对应文件系统的，比如FAT32、NTFS等，硬盘一般都用NTFS，因为FAT32的话，大于4G的文件就无法支持，比如整个高清电影十几个G，就放不进去了。

同样，Linux也有自己的一套文件系统，叫ext2、ext3、ext4，现在都是ext4系统了。ext4系统最大系统容量达到1EB（1EB=1024PB=1024*1024TB），而单个文件的最大容量则达到16TB，这是非常非常大的数字了！

2 文件系统常用命令df、du、fsck、dumpe2fs

2.1 文件系统查看命令df

语法：df [选项] [挂载点]
选项：
-a 显示所有文件信息，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、GB等
-T 显示文件系统类型，如ext2、ext3、ext4等
-m 以MB为单位显示容量
-k 以KB为单位显示容量

示例

df -h /	#查看根分区的文件系统，显示
文件类型		容量 已用		可用 已用 挂载点
/dev/sda5	92G	4.5G	83G	6%	/

df -h /home	#查看家目录所在分区的文件系统，显示
文件类型		容量 	已用		可用 	已用 挂载点
/dev/sda7	132G	238M	125G	1%	/home

也可以写挂载点，比如df -h同时查看所有分区的挂载信息。

2.2 统计目录或文件大小du

语法：du [选项] [目录或文件名]
选项
-a 显示每个文件的磁盘占用量，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、GB等
-s 统计总占用量，而不列出子目录和子文件的占用量

示例：

du -sh /home	#显示家目录的文件大小，显示如下
177M 	/home

如果对比df的显示结果就会发现，df出来的家目录为238M，而这里du的家目录才177M，这是由于df除了统计文件大小，还统计了系统、进程等临时文件所占资源，所以其统计出来的空间较大！而du只统计了文件大小，所以较小，du也是比较真实的大小反映。

2.3 文件系统修复命令fsck

语法：fsck [选项] 分区设备文件名
选项：
-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，但有些文件系统只支持-y

不建议使用文件系统修复命令fsck，搞不好就系统崩溃了，而且系统自己本身就会自动修复的。

2.4 显示磁盘状态命令dumpe2fs

语法：dumpe2fs 分区设备文件名
示例：

dumpe2fs /dev/sda5 | more	# 查看根目录所在分区/dev/sda5的磁盘状态，由于显示内容太长了，用管道符“|”给more来查看

显示的内容非常多，那么可以看到有一行是

……
Block count:		24413696
……
Block size:			4096
……

那么我们就知道每一个分块大小是4096kB，即4k，而共有24413696个分块，大约是192.3GB。

3 文件管理常用命令-挂载命令mount

挂载，即将设备文件名 与 对应设备（如硬盘分区、光盘、U盘、软盘）等挂载点相连接的过程。

3.1 查询与自动挂载

语法：mount [-l]
作用：查询系统中已经挂载的设备，-l会显示卷标名称

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

3.2 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
选项：
-t 文件系统：加入文件系统类型来指定挂载的类型，可以为ext3、ext4、iso9660等文件系统，其中iso9660为光驱的标准。
-L 卷标名（别名）：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：可以指定挂载的额外选项，参考帮助。

3.3 挂载和卸载光盘

挂载光盘的过程：

先mkdir /mnt/cdrom/ 建立一个空目录用作挂载点（类似windows中的盘符，Linux中为空目录）；
再将光盘放入光驱；
用mount -t iso9660 /dev/cdrom /mnt/cdrom即可将光驱的设备文件名/dev/cdrom与挂载点/mnt/cdrom挂载起来，或者用mount /dev/sr0 /mnt/cdrom，不写文件类型也没关系，系统会用默认的文件系统，也是OK的，这个/dev/sr0和/dev/cdrom的设备文件名是等效的，两者是软链接关系，都是指光驱；
接下来就可以cd /mnt/cdrom进入到挂载点目录，直接进入光驱目录了。

卸载光盘的过程：

先cd …退出光盘目录；注意在光盘目录中是无法卸载的，因为不能自己在梯子上把梯子抽调啊~
再unmount /mnt/cdrom或unmount /dev/cdrom或unmount /dev/sr0即可卸载光盘。相当于windows中的光盘右键鼠标，弹出的操作。

3.4 挂载和卸载U盘

挂载U盘的过程

先fdisk -l查看U盘的设备文件名，若仅有一块硬盘，其为sda，则插入U盘会被分成sdb，若只有一个分区，分区号为sdb1，若有两块硬盘分别为sda和sdb，则插入的U盘会被分成sdc，若只有一个分区，分区号为sdc1；
再mkdir /mnt/usb创建挂载点；
然后mount -t vfat /dev/sdb1 /mnt/usb来挂载U盘，因为Liunx不支持Windows的NTFS文件系统，至于fat32和fat64文件系统，要分别指定类型为vfat和fat才能挂载；
就可以cd /mnt/usb进入U盘目录操作了。

卸载U盘的过程

先cd …退出U盘目录；
再umount /dev/usb卸载U盘，即可。

4 fdisk分区

添加新硬盘；

fdisk -l查看新硬盘的设备文件名，若之前只有一块硬盘，那么新硬盘会被命名为/dev/sdb；

使用fdisk /dev/sdb命令进行分区；

在交互界面的提醒下完成分区过程……

用partprobe重新读取分区表信息；

用mkfs -t ext4 /dev/sdb1格式化各分区；

建立挂载点并挂载各分区，如mkdir /disk1，mount /dev/sdb1 /disk1。

但是这种手动挂载每次开机都要重新手动执行一遍，比较麻烦，若要开机自动挂载，可以修改配置文件/etc/fstab，把新分区写道该文件中去，即可，写入格式参考该文件中其他分区：

……
UUID=……		/disk1	ext4	defaults	1	2	
……

其中的UUID是硬盘通用的唯一标识码，用dumpe2fs -h /dev/sdb1可查看该UUID码，把它写进去就好了。

用mount -a先重新挂载一遍，要没问题，就好了，如果有问题，看哪里写错了，再该对就妥了。

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