本文介绍了Linux文件系统的类型，如ext和xfs，以及如何创建和管理这些文件系统。讨论了文件系统标签的使用，提供了创建文件系统如ext4和xfs的命令示例。此外，还涵盖了挂载、交换分区的操作，包括使用`mkfs`、`tune2fs`、`xfs_admin`等工具进行文件系统调整和修复。文章最后提到了一些常用的文件系统管理命令，如`df`和`du`。
文件系统类型
根据其是否支持"journal"功能：
日志型文件系统: ext3, ext4, xfs, …
非日志型文件系统: ext2, vfat
文件系统的组成部分:
内核中的模块：ext4, xfs, vfat
用户空间的管理工具：mkfs.ext4, mkfs.xfs,mkfs.vfat
Linux的虚拟文件系统：VFS
查前支持的文件系统：cat /proc/filesystems
管理命令
1，创建文件系统
mkfs.FS_TYPE /dev/DEVICE
ext4
xfs
btrfs
vfat
mkfs -t FS_TYPE /dev/DEVICE
-L ‘LABEL’ 设定卷标
ext文件系统
mke2fs：ext系列文件系统专用管理工具
-t {ext2|ext3|ext4} 指定文件系统类型
-b {1024|2048|4096} 指定块大小
-L ‘LABEL’ 设置卷标
-j 相当于 -t ext3
mkfs.ext3 = mkfs -t ext3 = mke2fs -j = mke2fs -t ext3
-i # 为数据空间中每多少个字节创建一个inode；不应该小于block大小
-N # 指定分区中创建多少个inode
-I 一个inode记录占用的磁盘空间大小，128—4096
-m # 默认5%,为管理人员预留空间占总空间的百分比
-O FEATURE[,…] 启用指定特性
-O ^FEATURE 关闭指定特性
tune2fs：重新设定ext系列文件系统可调整参数的值
-l 查看指定文件系统超级块信息；super block
-L 'LABEL’ 修改卷标
-m # 修预留给管理员的空间百分比
-j 将ext2升级为ext3
-O 文件系统属性启用或禁用, –O ^has_journal
-o 调整文件系统的默认挂载选项，–o ^acl
-U UUID 修改UUID号
dumpe2fs：将磁盘块分组管理
-h：查看超级块信息，不显示分组信息
xfs文件系统
xfs_admin: 调整 xfs 文件系统的各种参数
xfs_copy: 拷贝 xfs 文件系统的内容到一个或多个目标系统（并行方式）
xfs_db: 调试或检测 xfs 文件系统（查看文件系统碎片等）
xfs_check: 检测 xfs 文件系统的完整性
xfs_bmap: 查看一个文件的块映射
xfs_repair: 尝试修复受损的 xfs 文件系统
xfs_fsr: 碎片整理
xfs_quota: 管理 xfs 文件系统的磁盘配额
xfs_metadump: 将 xfs 文件系统的元数据 (metadata) 拷贝到一个文件中
xfs_mdrestore: 从一个文件中将元数据 (metadata) 恢复到 xfs 文件系统
xfs_growfs: 调整一个 xfs 文件系统大小（只能扩展）
xfs_freeze 暂停（-f）和恢复（-u）xfs 文件系统
xfs_logprint: 打印xfs文件系统的日志
xfs_mkfile: 创建xfs文件系统
xfs_info: 查询文件系统详细信息
xfs_ncheck: generate pathnames from i-numbers for XFS
xfs_rtcp: XFS实时拷贝命令
xfs_io: 调试xfs I/O路径
文件系统标签
指向设备的另一种方法
与设备无关
blkid: 块设备属性信息查看
blkid [OPTION]… [DEVICE]
-U UUID 根据指定的UUID来查找对应的设备
-L LABEL 根据指定的LABEL来查找对应的设备
e2label: 管理ext系列文件系统的LABEL
e2label DEVICE [LABEL]
findfs: 查找分区
indfs [options] LABEL=
2，挂载
mount：通过查看/etc/mtab文件显示当前已挂载的所有设备
mount [-fnrsvw] [-t vfstype] [-o options] device dir
device: 指明要挂载的设备
设备文件: 例如/dev/sda5
卷标: -L 'LABEL’例如-L ‘MYDATA’
UUID: -U UUID例如-U ‘0c50523c-43f1-45e7-85c0-a126711d406e’
伪文件系统名称: proc,sysfs,devtmpfs,configfs
dir: 挂载点，事先存在，建议使用空目录，进程正在使用中的设备无法被卸载
-t vsftype 指定要挂载的设备上的文件系统类型
-r readonly,只读挂载
-w read and write,读写挂载
-n 不更新/etc/mtab,mount不可见
-a 自动挂载所有支持自动挂载的设备(定义在了/etc/fstab文件中，且挂载选项中有auto功能)
-L ‘LABEL’ 以卷标指定挂载设备
-U ‘UUID’ 以UUID指定要挂载的设备
-B, --bind 绑定目录到另一个目录上
-o options：(挂载文件系统的选项)，多个选项使用逗号分隔
async 异步模式
sync 同步模式,内存更改时，同时写磁盘
atime/noatime 包含目录和文件
diratime/nodiratime 目录的访问时间戳
auto/noauto 是否支持自动挂载,是否支持-a选项
exec/noexec 是否支持将文件系统上运行应用程序
dev/nodev 是否支持在此文件系统上使用设备文件
suid/nosuid 是否支持suid和sgid权限
remount 重新挂载
ro 只读
rw 读写
user/nouser 是否允许普通用户挂载此设备，/etc/fstab使用
acl/noacl 启用此文件系统上的acl功能
loop 使用loop设备
defaults： 相当于rw, suid, dev, exec, auto, nouser, async
查看内核追踪到的已挂载的所有设备
cat /proc/mounts
/etc/mtab链接内存/proc/salf/mounts
卸载命令
查看挂载情况
findmnt MOUNT_POINT|device
查看正在访问指定文件系统的进程
lsof MOUNT_POINT
fuser -v MOUNT_POINT
终止所有在正访问指定的文件系统的进程
fuser -km MOUNT_POINT
卸载
umount DEVICE
umount MOUNT_POINT
备注：给一个文件mkfs.xfs /data/disk,可以将其挂载在目录下，系统自动分配设备名/dev/loop0
用losetup -a 可以查看/dev/loop0关联的文件
挂载点和/etc/fstab
配置文件系统体系
被mount、fsck和其它程序使用
系统重启时保留文件系统体系
可以在设备栏使用文件系统卷标
使用mount -a 命令挂载/etc/fstab中的所有文件系统
配置文件/etc/fstab
/etc/fstab每行定义一个要挂载的文件系统
要挂载的设备或伪文件系统
设备文件
LABEL：LABEL=""
UUID：UUID=""
伪文件系统名称：proc, sysfs
挂载点
文件系统类型： ext4，xfs，iso9660，nfs，none
挂载选项： defaults ，acl，bind
转储频率： 0：不做备份 1：每天转储 2：每隔一天转储
fsck检查的文件系统的顺序：允许的数字是0 1 2
0：不自检
1：首先自检；一般只有rootfs才用
2：非rootfs使用
3，交换分区
基本设置包括：
创建交换分区或者文件
使用mkswap写入特殊签名
在/etc/fstab文件中添加适当的条目
使用swapon -a 激活交换空间
启用：swapon
swapon [OPTION]… [DEVICE]
-a： 激活所有的交换分区
-p PRIORITY： 指定优先级，可以指定swap分区0到32767的优先级，值越大优先级越高
优化性能：分布存放，高性能磁盘存放
/etc/fstab 在第4列中：pri=value
禁用：swapoff [OPTION]… [DEVICE]
交换分区的分区格式化挂载和启动相关指令
fdisk创建分区及修改系统ID
fdisk /dev/sdb
mkswap格式化
mkswap /dev/sdb1
swapon启动虚拟内存
swapon -a
free查看缓存信息
swapoff关闭虚拟内存
文件做交换分区
创建一个2G的文件
blkid /swapname
在/etc/fstab下加入/swapname swap swap defaults 0 0
swapon -a
文件夹挂文件夹
/test /mnt/test none bind 0 0
常见工具
文件系统空间占用等信息的查看工具
df [OPTION]… [FILE]…
-H 以10为单位
-T 文件系统类型
-h human-readable
-i inodes instead of blocks
-P 以Posix兼容的格式输出
查看某目录总体空间占用状态
du [OPTION]… DIR
-h human-readable
-s summary
--max-depth=# 指定最大目录层级
dd命令：convert and copy a file
用法：dd if=/PATH/FROM/SRC of=/PATH/TO/DEST bs=# count=#
if=file 从所命名文件读取而不是从标准输入
of=file 写到所命名的文件而不是到标准输出
ibs=size 一次读size个byte
obs=size 一次写size个byte
bs=size block size, 指定块大小（既是是ibs也是obs)
cbs=size 一次转化size个byte
skip=blocks 从开头忽略blocks个ibs大小的块(输入文件)
seek=blocks 从开头忽略blocks个obs大小的块(输出文件)
count=n 复制n个bs
conv=conversion[,conversion…] 用指定的参数转换文件
转换参数:
ascii 转换 EBCDIC 为 ASCII
ebcdic 转换 ASCII 为 EBCDIC
lcase 把大写字符转换为小写字符
ucase 把小写字符转换为大写字符
nocreat 不创建输出文件
noerror 出错时不停止
notrunc 不截短输出文件(dd作用于文件时会进行截断)
sync 把每个输入块填充到ibs个字节，不足部分用空(NUL)字符补齐
Fdatasync 写完成前，物理写入输出文件
备份MBR
dd if=/dev/sda of=/tmp/mbr.bak bs=512 count=1
破坏MBR中的bootloader
dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=64 count=1 seek=446
示例：
有一个大与2K的二进制文件fileA。现在想从第64个字节位置开始读取，需要读取的大小是128Byts。又有fileB, 想把上面读取到的128Bytes写到第32个字节开始的位置，替换128Bytes，实现如下
dd if=fileA of=fileB bs=1 count=128 skip=63 seek=31 conv=notrunc
备份：
将本地的/dev/sdx整盘备份到/dev/sdy
dd if=/dev/sdx of=/dev/sdy
将/dev/sdx全盘数据备份到指定路径的image文件
dd if=/dev/sdx of=/path/to/image
备份/dev/sdx全盘数据，并利用gzip压缩，保存到指定路径
dd if=/dev/sdx | gzip >/path/to/image.gz
恢复：
将备份文件恢复到指定盘
dd if=/path/to/image of=/dev/sdx
将压缩的备份文件恢复到指定盘
gzip -dc /path/to/image.gz | dd of=/dev/sdx
拷贝内存资料到硬盘，将内存里的数据拷贝到root目录下的mem.bin文件
dd if=/dev/mem of=/root/mem.bin bs=1024
从光盘拷贝iso镜像，拷贝光盘数据到root文件夹下，并保存为cd.iso文件
dd if=/dev/cdrom of=/root/cd.iso
销毁磁盘数据
dd if=/dev/urandom of=/dev/sda1
利用随机的数据填充硬盘，在某些必要的场合可以用来销毁数据，执行此操作以后，/dev/sda1将无法挂载，创建和拷贝操作无法执行
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