文件系统管理

fdisk - manipulate disk partition table

# fdisk -l device
[OPTION]
-l
List the partition tables for the specified devices and then exit.
If no  devices are given, those mentioned in /proc/partitions  (if that exists) are used.

# fdisk device
fdisk提供了一个交互式接口来管理分区，它有许多子命令，分别用于不同的管理功能
所有操作均在内存中完成，没有直接同步到磁盘，知道使用w命令保存此磁盘上

常用命令：
(m for help)
n   add a new partition
d   delete a partition
t   change a partition's system id
l   list known partition types
w   write table to disk and exit
q   quit without saving changes
p   print the partition table

注意：在已经分区并且已经挂载其中某个分区的磁盘设备上创建新分区，
内核可能在创建完成后无法直接识别

通知内核强制重读磁盘分区表：
centos 5 ：partprobe
centos 6,7：partx，kpartx

partx - tell the Linux kernel about the presence and numbering of on-disk partitions
# partx -a  device
-a, --add
Add the specified partitions, or read the disk and add all partitions

kpartx - Create device maps from partition tables
# kpartx -af  device
-a     Add partition mappings
-f     force creation of mappings; overrides 'no_partitions' feature

ext系列文件系统专用管理工具：mke2fs
mke2fs - create an ext2/ext3/ext4 filesystem

-t {ext2|ext3|ext4}：指明要创建的文件系统类型
-t fs-type
Specify  the  filesystem  type  (i.e.,  ext2,  ext3, ext4, etc.) that is to be created

-b{1024|2048|4096}：指明文件系统的块大小  -b block-size
-b block-size
Specify the size of blocks in bytes. Valid block-size values are 1024 2048 and 4096
bytes per block

-L label：指明卷标   -L new-volume-label
-L new-volume-label
Set the volume label for the filesystem to new-volume-label.
The maximum length of the volume label is 16 bytes.

-j：创建有日志功能的文件系统ext3
-j     Create  the  filesystem  with an ext3 journal

-i #：bytes-per-inode，指明inode与字节的比率；即每多少字节创建一个inode
-i bytes-per-inode
Specify the bytes/inode ratio

-N #：直接指明要给此文件系统创建的inode的数量
-N number-of-inodes
Overrides the default calculation of the number of inodes that should be
reserved for the filesystem
(which is based on the number of blocks and the bytes-per-inode ratio).

-m #：指定预留的空间，百分比
-m reserved-blocks-percentage Specify the percentage of the filesystem blocks
reserved for the super-user

-O [^]FEATURE：以指定的特性创建目标文件系统

e2label命令：卷标的查看与设定
e2label - Change the label on an ext2/ext3/ext4 filesystem
e2label device [ new-label ]
e2label will display or change the filesystem label on the ext2,ext3,or ext4 filesystem

查看：# e2label  device
设定：# e2label  device  LABEL

dumpe2fs：显示ext系列文件系统的属性信息
dumpe2fs - dump ext2/ext3/ext4 filesystem information
[option]
-h   only display the superblock information and not any of the
block group descriptor detail information.
# dumpe2fs - [-h]  device

blkid命令
blkid - locate/print block device attributes
# blkid device
blkid -L label ：根据LABEL定位设备
blkid -U uuid：根据UUID定位设备

tune2fs查看后修改ext系列文件系统的某些属性
adjust tunable filesystem parameters on ext2/ext3/ext4 filesystems
注意：块大小创建后不可修改；

tune2fs [OPTIONS] device
-l：查看超级块的内容
-l List the contents of the filesystem superblock, including the current  values  of  the
parameters that can be set via this program.

修改指定文件系统的属性：
-j：ext2-->ext3;
-j  Add an ext3 journal to the filesystem
-L label：修改-L volume-label  卷标
-L volume-label
Set the volume label of the filesystem.
-m #：调整预留空间百分比
-m reserved-blocks-percentage
Set the percentage of the filesystem which may only be allocated by privileged processes.
-O [^]FEATHER：开启或关闭某种特性
-O [^]feature[,...]
-o [^]mount_options：开启或关闭某种默认挂载选项
acl
^acl

fsck命令：用于实现文件系统检测的工具 因进程意外中止或系统崩溃等原因导致操作系统非正常终止时，
可能会造成文件损坏，此时，应该检测并修复文件系统

建议：离线进行；

ext系列文件系统的专业工具；
e2fsck：e2fsck - check a Linux ext2/ext3/ext4 file system
e2fsck  [OPTIONS]  device
-y：对所有问题自动回答为YES；
-y  Assume an answer of `yes' to all questions
-f：即使文件系统处于clean状态，也要强制进行检测；
-f  Force checking even if the file system seems clean.

fsck：fsck - check and repair a Linux filesystem
-t：fstype：指明文件系统类型
fsck -t ext4 = fsck.ext4
-a：无须交互而自动修复所有错误
-a  Automatically repair the filesystem without any questions
(use this option with caution).
-r：交互式修复
-r Interactively  repair  the filesystem (ask for confirmations).

跟文件系统之外的其他文件系统要想能够被访问，都必须通过“关联”至跟文件系统上的某个目录来实现，此关联操作为“挂载”，此目录即为挂载点；

挂载点：mount_point，用于作为另一个文件系统的访问入口

挂载点：
1、事先存在的目录
2、最好应该使用未被或不会被其他进程使用到的目录
3、挂载点下原有的文件将会被隐藏

mount命令：
mount - mount a filesystem
mount [-nrw] [-t vfstype] [-o options] device dir
命令选项：
-r：readonly，只读挂载
-w：write and read，读写挂载；
-n：默认情况下，设备的挂载或卸载的操作会同步更新至/etc/mtab文件中，、
-n用于禁止此特性
-t：vfstype；指明要挂载的设备上的文件系统的类型；默认情况下可省略
此时mount会通过blkid来判断要挂载的设备的文件系统类型
-L：label；挂载时以卷标的方式指明设备
# mount -L LABEL dir
-U uuid：挂载是以UUID的方式指明设备
# mount -U UUID dir
-o：option；挂载选项
1、sync/async；同步/异步操作；
2、atime/noatime；文件或目录在被访问时是否更新其访问时间戳
3、diratime/nodiratime：目录在被访问时是否更新其访问时间戳
4、remount：重新挂载；
5、acl：支持使用facl功能，访问控制列表
# mount -o acl device dir
# tune2fs -o acl device
6、ro：只读
7、rw：读写
8、dev/nodev；此设备上是否允许创建设备文件
9、exec/noexec：是否允许运行此设备上的程序文件
10、auto/noauto；
11、user/nouser；是否允许普通用户挂载此文件系统
12、suid/nosuid；是否允许程序文件上的suid和sgid特殊权限生效

defaults
Use default options: rw, suid, dev, exec, auto, nouser, and async.

另一个使用技巧；
可以实现将目录绑定至另一个目录上，作为其临时访问入口；
# mount --bind 源目录 目标目录

查看当前系统所有以挂载的设备；
# mount
# cat etc/mtab
# cat /proc/mounts

挂载光盘：
#mount -r /dev/cdrom mount_point
光盘设备文件：/dev/cdrom，/dev/dvd

挂载U盘
事先识别U盘的设备文件；

挂载本地的回环设备
# mount -o loop /path/to/some_loop_file MOUNT_POINT

umount命令：
# umount device|dir

注意：正在被进程访问到的挂载点无法被卸载
查看被哪个或那些进程所占用
lsof -- list open files
# lsof MOUNT_POINT

fuser - identify processes using files or sockets
-v, --verbose
Verbose  mode.   Processes  are shown in a ps-like style.  The fields PID,
USER and COMMAND  are similar to ps.  ACCESS shows how the process accesses the file.
Verbose mode will also  show when a particular file is being access as a mount point,
knfs export or swap file. In  this case kernel is shown instead of the PID.
# fuser -v MOUNT_POINT

终止所有正在访问某挂载点的进程
-m NAME, --mount NAME
NAME specifies a file on a mounted file system or a block device that is mounted.
All processes accessing files on that file system are listed.
If  a directory file is specified, it is automatically changed to NAME/.
to use any file system that might be mounted on that directory.

fuser -km /home
kills all processes accessing the file system /home in any way.

# fuser -km MOUNT_POINT

swap文件系统：
Linux上的交换分区，必须使用独立的文件系统；
其文件系统的system ID必须为82；

创建swap设备：mkswap命令
mkswap [OPTIONS] device
-L label：指明卷标
-f：强制

free命令：
-m mega
Display the amount of memory in megabytes.
-h, --human

交换分区的启用：
创建交换分区的命令；mkswap
启用：swapon
# swapon [option] device
-a：定义在/etc/fstab文件中的所有swap设备
交换分区的禁用：swapoff
# swapoff DEVICE

设定除根文件系统以外的其它文件系统能够开机时自动挂载：/etc/fstab
每行定义一个要挂载的文件系统及相关属性：
6个字段：
(1)：要挂载的设备
设备文件
LABEL
UUID
伪文件系统：如sysfs，proc，tmpfs等
(2)：挂载点
swap类型的设备的挂载点为swap
(3)：文件系统类型
(4)：挂载选项
defaults：使用默认挂载选项
如果要同时指明多个挂载选项，彼此间以逗号分隔
defaults,acl,noatime,noexec
(5)转储频率
0：从不备份
1：每天备份
2：每隔一天备份
(6)：自检次序
0：不自检
1：首先自检，通常只能是根文件系统可用1
2：次级自检
.......

# mount -a：可自动挂载定义在此文件中的所支持自动挂载的设备

df：查看磁盘使用
-l：仅显示本地文件的相关信息
-h：human-readable
-i：显示inode的使用状态和非blocks

du：查看目录实际的大小
-s：summary
-h：human-readable

[root@centos7 /]# mke2fs -t ext4 -j -m 3 -N 10000 -L mydata -b 1024 /dev/sdb1

[root@centos7 /]#  dumpe2fs -h /dev/sdb1 | egrep "Filesystem volume|Inode c|Reserved block c|Block s"
dumpe2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem volume name:   mydata
Inode count:              10240
Reserved block count:     314572
Block size:               1024

[root@centos7 /]# blkid /dev/sdb1 | grep -o "TYPE.*"
TYPE="ext4"

[root@centos7 /]# tune2fs -L MYDATA -m 10 /dev/sdb1

[root@centos7 /]# dumpe2fs -h /dev/sdb1 | egrep "Filesystem volume|Reserved block c"
dumpe2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem volume name:   MYDATA
Reserved block count:     1048576