linux（十九）深入理解linux文件系统

Posted 2021-06-06 云来云去-起飞

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了linux（十九）深入理解linux文件系统相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

1.2.9.查看ext4 的inode ： dumpe2fs

4.6.日志的等级设置文件 /etc/rsyslog.conf

一、inode 与 block

文件数据包括元信息与实际数据
文件存储在硬盘上，硬盘最小存储单位是”扇区“，每个扇区存储512字节

1.1.block（块）

连续的八个扇区组成一个block

（xfs 、 ext4 文件系统）是文件存取的最小单位

4K占用1个block ， 5k占用2两个block 。

其中在RAID中chunk：512K，LVM 的PE：4M 皆为最小的存储单元如图

类型	最小存储单元	大小
RAID	chunk	4M
LVM	PE	512K
硬盘	block	8个扇区：4K
硬盘	扇区	512字节

1.2.inode（索引节点）

1.2.1 inode概述及定义

中文译名为”索引节点“，也较i节点
用于存储文件元信息---存放外在信息：文件属主、属组、其他，文件的字节数、权限等的属性信息，不包含文件名。
一个文件必须有一个INODE，为128或者256字节，具有指向性

注：一个文件必须占用一个inode ，但至少占用一个block，第一个扇区，存放的是MBR引导性数据。

每一个inode 存放在inodetable 中

mtime 文件内容修改时间----最近更改文件或者目录（内容）时间
ctime 文件元信息修改时间 ---最近改动文件或者目录（属性）的时间
atime ----最近一次访问文件或者目录的时间

1.2.2. inode查看方式

查看某个文件具体信息，包括inode

stat * |grep -E "Inode|文件"

查看文件总体统计信息

1.2.3.inode设置方式

对xfs系统文件对inode 进行设置

mkfs.ext3 -i 1024 -m 1 /dev/sda5

1.2.4.inode内容

目录也是一种文件

目录文件的结构

每个inode都是一个号码，操作系统用inode号码来识别不同的文件
linux系统内部不使用文件名，而是使用inode号码来识别文件
对于用户，文件名知识inode号码便于识别的别称

1.2.5.inode的号码

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

文件读取的整体过程如图：

1.2.6.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

1.2.7.查看文件系统中分区的信息

1.2.8.ext4的容量支持

ext4 目前能够支持最大8EB 、单个文件支持16T

ext3 目前能够支持最大1EB ，单个文件支持16T

1.2.9.查看ext4 的inode ： dumpe2fs

1.2.10 inode的特殊作用

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

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号码识别该文件，不再考虑文件名

通过find命令中inum 的参数，找出inode 对应的文件，进行删除

find -type f -inum 268639324 -exec rm -rf {} \\;

二、硬链接和软链接

2.1.创建硬链接

注：inode 和源文件的inode是一样的

2.2.创建软软链接

注：inode 和源文件的inode 是不一样的，而软链接指向的是文件名，通过文件名再进行查找inode

为文件或目录建立链接文件
链接文件分类

2.4.链接文件总结：

	软连接	硬链接
删除原始文件后	失效	仍旧可用
适用范围	适用于文件或目录	只可用于文件
保存位置	与原始文件可以位于不同的文件系统中	必须与原始文件在同一个文件系统（如一个linux分区）内

三、恢复误删的文件

3.1.xfsdump命令

xfsdump -f 备份存放位置要备份的路径或设备文件

xfsdump 备份级别（默认为0）

0：完全备份

1-9：增量备份

补充：差异备份

xfsdump 常用选项：-f 、-L、-M、 -I、-I

xfsrestore 命令格式

xfsrestore -f 恢复文件的位置存放恢复后文件的位置

3.2.模拟删除并执行恢复操作

查看xfsdump 备份

注：当你再次执行xfsdump -f 备份的时候，session 的会话将会自动变为1 ，以此类推，直到9，而1-9 皆为追加备份

3.3.xfsdump使用限制

只能备份已挂载的文件系统
必须使用root的权限才能操作
只能备份XFS文件系统
备份后的数据只能让xfsrestore解析
不能备份两个具有相同UUID的文件系统

四、分析日志文件

4.1.日志的功能

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

4.2.日志文件的分类

内核及系统日志

由系统服务rsyslog统一进行管理、日志格式基本相似

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

日志路径：/var/log/message

4.3.各种日志详解

内核及公共消息日志	./var/log/messages
计划任务日志	/var/log/cron
系统引导日志	/var/log/dmesg
邮件日志	/var/log/maillog
用户登录日志	/var/log/lastlog ---查看方式：lastlog last 最近正确登录的时间进行排列 /var/log/secure ---与用户验证相关的安全性事件 /var/log/wtmp --用户登录、注销及系统开、关机事件 /var/run/utmp --当前登录的每个用户的详细信息 /var/run/btmp ---- lastb 错误登录的信息

4.4.日志消息的级别

级号	消息	级别	说明
0	EMEGR	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	BEBUG	调试	程序或系统调试信息等