Linux文件系统df、du、fsck命令讲解

Linux环境下几种常用的文件系统有ext3、ext4、xfs，centos7.0开始默认文件系统是xfs，centos6是ext4，centos5是ext3。

• ext3:
  ext3和ext4的最大区别在于，ext3在fsck时需要耗费大量时间（文件越多，时间越长），而ext4在fsck时用的时间会少非常多。

• ext4:
  ext4是第四代扩展文件系统（英语：Fourth EXtended filesystem，缩写为ext4）是linux系统下的日志文件系统，是ext3文件系统的后继版本
  ext4的文件系统容量达到1EB，而文件容量则达到16TB，这是一个非常大的数字了。对一般的台式机和服务器而言，这可能并不重要，但对于大型磁盘阵列的用户而言，这就非常重要了。
  ext3目前只支持32000个子目录，而ext4取消了这一限制，理论上支持无限数量的子目录。

• xfs:
  xfs是一种非常优秀的日志文件系统，它是SGI公司设计的。xfs被称为业界最先进的、最具可升级性的文件系统技术。
  xfs是一个64位文件系统，最大支持8EB减1字节的单个文件系统，实际部署时取决于宿主操作系统的最大块限制。对于一个32位Linux系统，文件和文件系统的大小会被限制在16TB。

xfs在很多方面确实做的比ext4好，ext4受限制于磁盘结构和兼容问题，可扩展性和scalability确实不如xfs，另外xfs经过很多年发展，各种锁的细化做的也比较好！

Linux文件系统是Linux系统相当重要的一部分，首先我们来了解一下Linux的文件系统目录结构构成。

• /usr/bin、/bin:存放所有用户可以执行的命令
• user/sbin、/sbin:存放只有root用户可以执行的命令
• /home:用户缺省的家目录或者又可以称作宿主目录
• /proc:虚拟文件系统
• /dev:存放社保文件
• /lib:存放系统程序运行所需的共享库
• /tmp:存放临时文件
• /etc:系统配置文件
• /var:包含经常发生变动的文件、比如日志文件、计划任务等
• /usr:存放所有命令、库、手册等
• /mnt:临时文件系统的安装点
• /boot:内核文件及程序

一、查看文件系统硬盘使用情况：df

df 命令，用于查看Linux系统中各文件系统的硬盘使用情况，包括文件系统所在硬盘分区的总容量、已使用的容量、剩余容量等。

df 命令的基本格式为：

$ df [选项] [目录或文件名]

df命令常用选项及作用如下：

选项	作用
-a	显示所有文件系统信息，包括系统特有的 /proc、/sysfs 等文件系统；
-m	以 MB 为单位显示容量；
-k	以 KB 为单位显示容量，默认以 KB 为单位；
-h	使用我们习惯的 KB、MB 或 GB 等单位自行显示容量；
-T	显示该分区的文件系统名称；
-i	不用硬盘容量显示，而是以含有 inode 的数量来显示。

比如执行命令：

$ df -h

执行命令之后，打印出来的结果个列信息含义是：

• Filesystem：表示该文件系统位于哪个分区，因此该列显示的是设备名称；
• Size：此列表示文件系统的总大小；
• Used：表示用掉的硬盘空间大小；
• Avail：表示剩余的硬盘空间大小；
• Use%：硬盘空间使用率。如果使用率高达 90% 以上，就需要额外注意，因为容量不足，会严重影响系统的正常运行；
• Mounted on：文件系统的挂载点，也就是硬盘挂载的目录位置

我们再执行以下这条命令：

$ df -h /etc

这条命令，df 命令后添加了目录名，在这种情况下，df 命令会自动分析该目录所在的分区，并将所在分区的有关信息显示出来。由此，我们就可以知道，该目录下还可以使用多少容量。

二、统计目录或文件所占磁盘空间大小：du

du是统计目录或文件所占磁盘空间大小的命令。du 命令的格式如下：

$du [选项] [目录或文件名]

选项：

• -a：显示每个子文件的磁盘占用量。默认只统计子目录的磁盘占用量
• -h：使用习惯单位显示磁盘占用量，如 KB、MB 或 GB 等；
• -s：统计总磁盘占用量，而不列出子目录和子文件的磁盘占用量

执行：$du -sh /etc

三、检测和修复文件系统：fsck

计算机难免会由于某些系统因素或人为误操作（突然断电）出现系统异常，这种情况下非常容易造成文件系统的崩溃，严重时甚至会造成硬件损坏。这也是我们一直在强调的“服务器一定要先关闭服务再进行重启”的原因所在。

那么，如果真出现了文件系统损坏的情况，有办法修复吗？可以的，对于一些小问题，使用 fsck 命令就可以很好地解决。

fsck 命令用于检查文件系统并尝试修复出现的错误。该命令的基本格式如下：

$ fsck [选项] 分区设备文件名

选项	功能
-a	自动修复文件系统，没有任何提示信息。
-r	采取互动的修复模式，在修改文件前会进行询问，让用户得以确认并决定处理方式。
-A（大写）	按照 /etc/fstab 配置文件的内容，检查文件内罗列的全部文件系统。
-t	文件系统类型 指定要检查的文件系统类型。
-C（大写）	显示检查分区的进度条。
-f	强制检测，一般 fsck 命令如果没有发现分区有问题，则是不会检测的。如果强制检测，那么不管是否发现问题，都会检测。
-y	自动修复，和 -a 作用一致，不过有些文件系统只支持 -y。

此命令通常只有身为 root 用户且文件系统出现问题时才会使用，否则，在正常状况下使用 fsck 命令，很可能损坏系统。另外，如果你怀疑已经格式化成功的硬盘有问题，也可以使用此命令来进行检查。

使用 fsck 检查并修复文件系统是存在风险的，特别是当硬盘错误非常严重的时候，因此，当一个受损文件系统中包含了非常有价值的数据时，务必首先进行备份！

需要注意的是，在使用 fsck 命令修改某文件系统时，这个文件系统对应的磁盘分区一定要处于卸载状态，磁盘分区在挂载状态下进行修复是非常不安全的，数据可能会遭到破坏，也有可能会损坏磁盘。