linux-磁盘管理与文件系统-磁盘配额

Posted 2021-06-11 可乐卷儿

tags:

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-磁盘管理与文件系统-磁盘配额相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

前言

Linux系统作为一个多用户的操作系统，在生产环境中，会发生多个用户共同使用一个磁盘的情况，会造成Linux根分区的磁盘空间耗尽，导致Linux系统无法建立新的文件，从而出现服务程序崩溃、系统无法启动等故障现象。为了避免这种情况，解决方法就是，对用户在指定文件系统中使用磁盘空间、文件数量进行限制，防止用户占用大量的磁盘空间，从而保持系统存储空间可以稳定使用
注意：在 CentOS 系统中，不同的文件系统使用不同磁盘配额配置管理工具。
例如，XFS 文件系统通过 xfs_quota 工具进行管理；EXT3/4 文件系统通过 quota 工具进行管理

一、磁盘配额的概述

1、实现磁盘限额的条件

需要linux内核支持
使用quata软件包

2、linux磁盘限额的特点

作用范围：针对指定的文件系统（分区）
限制对象：用户账号、组账号
限制类型：磁盘容量、文件数量
- 软限制：指定一个软性的配额数值（如 480MB 磁盘空间、180 个文件），在固定的宽限期（默认为七天）内允许暂时超过这个限制，但系统会给出警告信息
- 硬限制：指定一个硬性的配额数值（如 500MB 磁盘空间、200 个文件），是绝对禁止用户超过的限制值，当达到硬限制值时，系统也会给出警告并禁止继续写入数据。硬限制的配额值应大于相应的软限制值，否则软限制将失效
限制方法：软限制、硬限制
- 磁盘容量：限制用户能够使用的磁盘数据块（Block）大小，也就是限制磁盘空间大小，默认单位为 KB
  软限制：超出系统警告，仍可写入
  硬限制：超出最高容量，无法再写入
  假设软限制为5G，硬限制是8G；若系统指定的目录超过5G，系统会提示已超出，但是还可以继续录入，但是上限是8G，就无法再写入
- 文件数量：限制用户能够拥有的文件个数。在 Linux 操作系统中，每一个文件都有一个对应的数字标记，称为 i 结点（Inode）编号，这个编号在同一个文件系统内是唯一的，因此 xfs_quota 通过限制 i 结点的数量来实现对文件数量的限制
  软限制：超出系统警告，仍可创建
  硬限制：超出最高容量，无法再创建
  假设软限制为5个，硬限制是10个；若系统创建目录超过5个，系统会提示已超出，但是还可以继续创建，但创建上限是10个，就无法再创建

二、磁盘配额配置（ext4）-quota

磁盘配额要求Linux内核支持磁盘配额技术，centos7默认支持
磁盘配额只对一般用户有效，对管理员（root）来说是没有任何作用限制的

1、配置配额功能

mount | grep /dev/sdb1:查询当前分区支持的配额功能
mount -o remount,usrquota,grpquota /dev/sdb1:增加分区/dev/sdb1用户和组的配额功能

2、激活配额选项

由于ext4文件系统，quota功能默认是不开启的，需要创建磁盘配额的配置文件（aquota.user 和 aquota.group），才可以去启动quota功能，使用 quotacheck 命令的 -c 选项

vim /etc/fstab
/dev/sdb1 /liuchun ext4 defaults,usrquota,grpquota 0 0
mount -a 激活测试

3、生成配额文件-quotacheck

quotacheck -cugv /dev/sdb1：创建用户和组的磁盘配额的配置文件
- -c:创建磁盘配额的配置文件
- -u:用户；针对扫描用户的情况建立aquota.user
- -g:组;针对扫描用户的情况建立aquota.group
- -v:详情；显示扫描过程

4、创建用户并设置限制-edquota

edquota -u wuhao：对用户wuhao进行限制
- -u：用户名
- -g：组名
- -t：设定宽限时间
- -p：复制磁盘配额规则，不需要每个用户或者组都手动设置一遍：edquota -p user1 -u user2
  
  参数说明：
bloks：磁盘容量，单位是kb
inodes：文件数量
i进入输入模式
:wq 保存退出

5、开启配置-quotaon

-u /dev/sdb1:开启用户的磁盘配额
-g /dev/sdb1:开启组的磁盘配额
-a /dev/sdb1:开启所有分区的磁盘配额
-p /dev/sdb1：查看是否开启此功能
-p /dev/sdb1：查看是否开启此功能

6、关闭配置-quotaoff

-a：关闭所有分区的磁盘配置
-u：关闭用户的磁盘配额
-g：关闭组的磁盘配额

7、查询配额情况-quota

-u 用户名
-g 组名
-v 显示详情
-s 以常见耽误显示
-a 查询所有分区的磁盘配额
查看当前用户wuhao的配额情况：quota -u wuhao
参数说明
inode：可以创建文件或者目录的数量
block：可以存储的容量大小，*号代表超出
soft（软限制）：最低限制容量，可以被超过，但会有警告信息，超过的部分会保存到宽限时期到期。一般是硬限制的80%，单位为KB
hard（硬限制）：绝对不能被超过限制。达到hard时，系统会禁止继续增加新的文件
grace：宽限时间（一般为7天）单位为KB
当用户使用的空间超过了软限制但还没达到硬限制，在这个宽限的时间到期前必须将超过的数据降低到软限制以下（默认是7天），当宽限时间到期，系统将自动清除超过的数据。
0：表示不限制

8、实例

举例：设置tom 用户（已经创建好的普通用户）在opt 目录下创建文件的最大容量是10240K 最大文件个数6
edquota -u tom
/dev/mapper/vg01/lv02 0 10000 10240 0 5 6
验证：
1、以tom用户登陆
2、在/opt目录下写入10000K大小的文件（dd if=/dev/zero of=文件路径 bs=1K count=10000）
3、再在/opt目录下写入240K大小的文件
4、因为设置了软限制是10M，所以他会警告
5、再在/opt目录下写入440K大小的文件
6、因为已经超过了硬限制所以会报错已经超出了磁盘配额
7、ll -h /opt 查看一下超出10240的部分没写入

其中：
dd：复制
if=/dev/zero：从zero中拿取容量
of=文件路径：将的容量写入设置配额磁盘下的文件中
bs=N：每次写多少容量，默认单位为字节，可带单位K，M
count=N：一共写入几次

三、磁盘配额设置（xfs）-xfs_quota

1、对用户设置配额-xfs_quota

-x：启动专家模式，在当前模式下允许对配额系统进行修改的所有管理命令可用
-c：直接调用管理命令，如limit，report等
实例
xfs_quota -x -c ‘limit -p bhard=100m 1’ /opt/lv03：限制Project 1的配额为100MB

2、调用project命令创建一个project，再调用limit命令设置配额

xfs_quota -c ‘quota -p 1’ /opt/lv03：查询某个project的配额使用情况
管理命令limit后相关：

-u：对用户限制
-g：对组限制
bsoft：磁盘容量软限制
bhard：磁盘容量硬限制
isoft：文件数量软限制
ihard：文件数量硬限制

3、管理命令report后相关

-u：对用户查看
-g：对组查看
-a：查看所有可用分区的配额使用报告
-b：查看磁盘容量
-i：查看文件数

4、实例

4.1、对用户设置配额

创建lv03，在/etc/fstab设置
vim /etc/fstab
/dev/vg01/lv03 /opt xfs defaults,usrquota,grpquota 0 0

例：设置tom 用户最大容量是80M 最大文件个数8
xfs_quota -x -c ‘limit -u bsoft=50M bhard=80M isoft=6 ihard=8 tom’ /opt/lv03
验证：
tom写入90M数据会报错超出磁盘配额限制dd if=/dev/zero of=文件路径 bs=1M count=90

xfs_quota -x -c ‘report -abi’ /opt/lv03：执行report命令，后面跟上挂载点，这样可以列出所有的Project ID以及对应的配额使用情况

4.2、对单一目录设置配额

修改lv03，在/etc/fstab设置挂载参数
vim /etc/fstab
/dev/vg01/lv03 /opt xfs defaults,prjquota 0 0
卸载lv03重新挂载
umount /dev/vg01/lv03
mount /dev/vg01/lv03
创建测试目录
mkdir /opt/lv03/test
设置配额
xfs_quota -x -c 'project -s -p /opt/lv03/test 1’
#为目录分配ProjectID 1,-p 后跟path