11 - 深入理解Linux文件系统和日志分析-优快云博客

[root@wzx /]# stat 1.txt
  File: ‘1.txt’
  Size: 12              Blocks: 8          IO Block: 4096   regular file
Device: fd00h/64768d    Inode: 59207       Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--)  Uid: (    0/    root)   Gid: (    0/    root)
Context: unconfined_u:object_r:etc_runtime_t:s0
Access: 2024-08-10 01:24:44.308000181 +0800     #atime最后一次访问文件或目录的时间
Modify: 2024-08-10 01:24:44.319000182 +0800     #mtime最后一次修改文件或目录（内容）的时间
Change: 2024-08-10 01:24:44.319000182 +0800     #ctime最后一次改变目录（属性）的时间
 Birth: -

2.3 Linux系统文件的三个主要的时间属性

ctime（change time）：最后一次改变目录（属性）的时间。

atime（access time）：最后一次访问文件或目录的时间。

mtime（modify time）：最后一次修改文件或目录（内容）的时间。

3. inode的号码

3.1 用户通过文件名打开文件时，系统内部的过程：

系统找到这个文件名对应的inode号码
通过inode号码，获取inode信息
根据inode信息，找到文件数据所在的block，读出数据

3.2 查看inode号码的方法

ls -i 命令：查看文件名对应的inode号码

[root@wzx /]# ls -i 1.txt
59207 1.txt

stat命令：查看文件inode信息中的inode号码

[root@wzx /]# stat 1.txt
  File: ‘1.txt’
  Size: 12              Blocks: 8          IO Block: 4096   regular file
Device: fd00h/64768d    Inode: 59207       Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--)  Uid: (    0/    root)   Gid: (    0/    root)
Context: unconfined_u:object_r:etc_runtime_t:s0
Access: 2024-08-10 01:24:44.308000181 +0800
Modify: 2024-08-10 01:24:44.319000182 +0800
Change: 2024-08-10 01:24:44.319000182 +0800
 Birth: -

4. inode的大小

inode也会消耗硬盘空间：每个inode的大小一般是128字节或256字节
格式化文件系统时确定inode的总数
使用df -i命令可以查看每个硬盘分区的inode总数和已经使用的数量

5. inode的特殊作用

由于inode号码与文件名分离，导致一些Unix/Linux系统具有以下现象：

当文件名包含特殊字符，可能无法正常删除文件，直接删除inode，也可以删除文件
移动或重命名文件时，只改变文件名，不影响inode号码
打开一个文件后，系统通过inode号码来识别该文件，不再考虑文件名

二、文件恢复案例

1.案例：恢复EXT类型的文件

1.首先需安装extundelete软件包

yum install gcc* pcre* e2fsprogs-devel e2fsprogs-libs wget -y     #安装依赖文件
cd /test
wget http://nchc.dl.sourceforge.net/project/extundelete/extundelete/0.2.4/extundelete-0.2.4.tar.bz2     #下载软件包
tar jxvf extundelete-0.2.4.tar.bz2     #解压
cd extundelete-0.2.4/
./configure --prefix=/usr/local/extundelete && make && make install     #编译安装
ln -s /usr/local/extundelete/bin/* /usr/bin/     #制作命令软链接

2.模拟误删操作

cd /abc     #挂载ext文件系统的挂载点
echo a>a
echo a>b
echo a>c
echo a>d
extundelete /dev/sdc1 -- inode 2     #查看文件系统下存在哪些文件

rm -rf a b     #模拟误删
extundelete /dev/sdc1 -- inode 2

3.恢复文件

cd /123     #恢复的文件会保存在当前目录
umount /dev/sdc1 /abc     #恢复前需解挂载
extundelete /dev/sdc1 --restore-all     #恢复/dev/sdc1设备下的所有内容
cd /123/RECOVER_FILES     #恢复的文件

2.案例：恢复XFS类型的文件

1.需安装xfsdump软件包

yum install xfsdump -y

2.使用xfsdump命令备份整个文件系统分区

cd /data     #挂载xfs文件系统分区的挂载点

cp /etc/passwd /data
mkdir abc
touch abc/1.txt
#模拟需要备份的文件

xfsdump -f /a/dump_sdb1 /dev/sdb1 -L dump_sdb1 -M sdb1

#xfsdump -f /a/dump_sdb1 #备份文件的位置 /dev/sdb1 #需要备份的分区 -L dump_sdb1 #备份文件的标签
 -M sdb1 #需要备份的分区的标签

3.模拟数据丢失

cd /data     #挂载xfs文件系统分区的挂载点
rm -rf *     #模拟数据丢失

4.恢复数据

xfsrestore -f /a/dump_sdb1 /data     #恢复之前的备份文件

三、日志文件

1.日志文件的功能

用于记录系统、程序运行中发生的各种事件
通过阅读日志，有助于诊断和解决系统故障

2.日志文件的分类

内核及系统日志

由系统服务rsylog统一进行管理，日志格式基本相似
主配置文件：/etc/rsylog.conf

用户日志

记录系统用户登录及退出系统的相关信息

程序日志

由各种应用程序独立管理的日志文件，记录格式不统一

3.日志保存位置

默认位于：/var/log目录下

4.主要日志文件介绍

内核及公共消息日志:

/var/1og/messages:记录Linux内核消息及各种应用程序的公共日志信息，包括启动、IO错误、网络错误、程序故障等。对于未使用独立日志文件的应用程序或服务，一般都可以从该日志文件中获得相关的事件记录信息。

计划任务日志:

/var/1og/cron:记录crond计划任务产生的事件信息。

系统引导日志:

/var/1og/dmesg:记录Linux系统在引导过程中的各种事件信息。

邮件系统日志:

/var/1og/maillog:记录进入或发出系统的电子邮件活动。

用户登录日志:

/var/log/secure:记录用户认证相关的安全事件信息。
/var/1og/lastlog:记录每个用户最近的登录事件。二进制格式
/var/1og/wtmp: 记录每个用户登录、注销及系统启动和停机事件。二进制格式
/var/run/btmp: 记录失败的、错误的登录尝试及验证事件。二进制格式

5.日志消息的级别

级号	消息	级别	解释
0	EMERG	紧急	会导致主机系统不可用的情况
1	ALERT	警告	必须马上采取措施解决的问题
2	CRIT	严重	比较严重的情况
3	ERR	错误	运行出现错误
4	WARNING	提醒	可能会影响系统功能的事件
5	NOTICE	注意	不会影响系统但值得注意
6	INFO	信息	一般信息
7	DEBUG	调试	程序或系统调试信息等

6.日志记录的一般格式

[root@wzx /]# more /var/log/messages
Aug  6 23:04:47 localhost journal: Runtime journal is using 8.0M (max allowed 188.5M, trying to
leave 282.8M free of 1.8G available → current limit 188.5M).
Aug  6 23:04:47 localhost kernel: Initializing cgroup subsys cpuset
Aug  6 23:04:47 localhost kernel: Initializing cgroup subsys cpu
Aug  6 23:04:47 localhost kernel: Initializing cgroup subsys cpuacct
Aug  6 23:04:47 localhost kernel: Linux version 3.10.0-957.el7.x86_64 (mockbuild@kbuilder.bsys.c
entos.org) (gcc version 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-36) (GCC) ) #1 SMP Thu Nov 8 23:39:32 UTC
2018