Linux文件系统挂载
Linux文件系统挂载
挂载
Linux 下设备不挂载不能使用，不挂载的设备相当于没门没窗户的监狱(进不去出不来)，挂载相当于给设备创造了一个入口(挂载点，一般为目录)
例如Linux访问U盘数据
挂载通常是将一个存储设备挂接到一个已经存在的目录上，访问这个目录就是访问该存储设备的内容。
对于Linux系统来说，一切皆文件，所有文件都放在以根目录为起点的树形目录结构中，任何硬件设备也都是文件形式
如图所示，是U盘存储设备和Linux系统自己的文件系统结构，此时Linux想要使用U盘的硬件设备，必须将Linux本身的目录和硬件设备的文件目录合二为一，此过程就称之为挂载。
挂载操作会隐藏原本Linux目录中的文件，因此选择Linux本身的目录，最好是新建空目录用于挂载
挂载之后，这个目录被称为挂载点mount命令
mount命令可以将指定的文件系统挂载到指定目录（挂载点），在Linux系统下必须先挂载后才能访问设备资料
- 新的硬盘插到机器上，分区、格式化文件系统后，此时可以可以存放数据了
- 此时的硬盘插到linux上，也只是读取出了一个封闭的盒子，无法读写
- 和linux的文件夹进行
关联、挂载后，即可通过访问被挂载的文件夹，访问到硬盘的数据
| 参数 | 解释 |
|---|---|
| -l | 显示系统以挂载的设备信息 |
| -a | 加载文件/etc/fstab中设置的所有设备 |
| -t | t<文件系统类型> 指定设备的文件系统类型。如果不设置，mount自行选择挂载的文件类型 minix Linux最早使用的文件系统。 ext2 Linux目前的常用文件系统。 msdos MS-DOS 的 FAT。 vfat Win85/98 的 VFAT。 nfs 网络文件系统。 iso9660 CD-ROM光盘的标准文件系统。 ntfs Windows NT的文件系统。 hpfs OS/2文件系统。Windows NT 3.51之前版本的文件系统。 auto 自动检测文件系统。 |
| -o | 添加挂载选项，是安全、性能优化重要参数 |
| -r | 只读，等于-o ro |
| -w | 读写，等-o rw |
对于mount的-o参数如下
| 参数 | 含义 |
|---|---|
| async | 以异步方式处理文件系统I/O操作，数据不会同步写入磁盘，而是写到缓冲区，提高系统性能，但损失数据安全性 |
| sync | 所有I/O操作同步处理，数据同步写入磁盘，性能较弱，数据安全性高 |
| atime/noatime | 文件被访问时是否修改时间戳，不更改时间，可以提高磁盘I/O速度 |
| auto/noauto | 通过-a参数可以自动被挂载/不自动挂载 |
| defaults | 默认值包括rw、suid、dev、exec、auto、nouser、async，/etc/fstab大多默认值 |
| exec/noexec | 是否允许执行二进制程序，取消提供安全性 |
| suid/nosuid | 是否允许suid(特殊权限)生效 |
| user/nouser | 是否允许普通用户挂载 |
| remount | 重新挂载 |
| ro | 只读 |
| rw | 读写 |
案例
xfs文件系统，mount多出很多新选项
#显示已经挂载情况
[root@local-pyyu ~]# mount -l
/dev/sda1 on /boot type xfs (rw,relatime,attr2,inode64,noquota)
#分区dev/sda1挂载在 /boot文件夹 文件系统类型是 xfs，参数是(rw,relatime,attr2,inode64,noquota)
rw 读写
relatime mount 选项 relatime（relative atime 的意思）。relatime 的意思是访问文件时，仅在 atime 早于文件的更改时间时对 atime 进行更新。
attr2 在磁盘上存储内联扩展属性，提升性能
inode64 允许在文件系统的任意位置创建 inode
noquota 强制关闭所有文件系统限额功能mount挂载案例
注意，如果分区未格式化，是无法写入数据的!!!
[root@local-pyyu ~]# mount /dev/sdb5 /mnt
mount: /dev/sdb5 写保护，将以只读方式挂载
mount: 未知的文件系统类型“(null)”
如何解决，格式化文件系统即可
[root@local-pyyu ~]# lsblk -f #看一下文件系统类型
[root@local-pyyu ~]# mkfs.xfs /dev/sdb5 #格式化分区
[root@local-pyyu ~]# mount /dev/sdb5 /mnt #此时正常挂载默认挂载结果
/dev/sdb5 on /mnt type xfs (rw,relatime,attr2,inode64,noquota) #centos7默认的挂载选项挂载使用分区，挂载过程图
只读挂载
[root@local-pyyu ~]# mount -o ro /dev/sdb5 /mnt
[root@local-pyyu ~]# mount
[root@local-pyyu ~]# ls /mnt
超哥.txt
[root@local-pyyu ~]# touch /mnt/超哥强啊.txt
touch: 无法创建"/mnt/超哥强啊.txt": 只读文件系统禁止可执行文件
[root@local-pyyu ~]# mount -o noexec /dev/sdb5 /mnt
[root@local-pyyu ~]# cd /mnt
[root@local-pyyu mnt]# echo 'echo 爱的供养' > love.sh
[root@local-pyyu mnt]# chmod 777 love.sh
[root@local-pyyu mnt]# ll
总用量 4
-rwxrwxrwx 1 root root 18 12月 3 16:33 love.sh
-rw-r--r-- 1 root root 0 12月 3 16:02 超哥.txt
[root@local-pyyu mnt]# ./love.sh
-bash: ./love.sh: 权限不够umount取消挂载
umount可卸除目前挂在Linux目录中的文件系统。
语法
-f 强制卸载
-l 懒惰的卸载。从文件系统层次分离文件系统,在不繁忙的情况下清理所有对文件系统的引用，常和-f参数共用取消挂载案例
umount 设备|文件夹
umount /dev/sdb5
umount /media取消挂载出错，设备繁忙
- 注意挂载点被使用中无法卸载，如被进程占用
[root@local-pyyu mnt]# pwd
/mnt
[root@local-pyyu mnt]# umount /mnt
umount: /mnt：目标忙。解决方案：
- 查看挂载点被哪个进程占用
lsof /mnt
[root@local-pyyu ~]# fuser -v /mnt
用户 进程号 权限 命令
/mnt: root kernel mount /mnt
root 5239 ..c.. bash- 杀死正在使用挂载点的进程
[root@local-pyyu ~]# fuser -km /mnt查看系统以挂载的设备
- mount -l
- cat /etc/mtab
- cat /proc/mounts
交换分区
swap分区是一块特殊的硬盘空间，当实际内存不够用的时候，操作系统会从内存中取出一部分暂时不用的数据，放在交换内存中，从而使当前的程序腾出更多的内存量。
使用swap交换分区作用是，通过操作系统的调取，程序可以用到的内存远超过实际物理内存。磁盘价格要比内存便宜的多，因此使用swap交换空间是很实惠的，但是由于频繁的读写硬盘，这种方式会降低系统运行效率。
swap分区大小，根据物理内存大小和硬盘容量计算
swap交换空间只是用来应急的，容量分配要适量- 内存小于1G，必须用swap提升内存使用量，否则运行不了几个应用
- 内存使用过多的应用，如视频制作等，使用swap防止内存不足，导致的软件崩溃
- 电脑休眠、内存数据断电丢失，因此将内存数据暂时存入swap交换空间，电脑休眠回复后，数据从swap读入内存，继续工作
centos建议分配swap
- 内存小于2G，swap分配等同内存大小空间
- 内存大于2G，分配2G交换空间
创建swap分区
第一步：先分区
第二步：格式化（swap命令不同，是mkswap）
第三步：使用swap分区
分区
格式化文件系统
mkswap可将磁盘分区或文件设为Linux的交换区。
[root@local-pyyu ~]# mkswap /dev/sdb1
mkswap: /dev/sdb1: warning: wiping old xfs signature.
正在设置交换空间版本 1，大小 = 511996 KiB
无标签，UUID=64fb54dd-9383-44f9-a77f-c899898a9d68开启swap交换分区
[root@local-pyyu ~]# swapon /dev/sdc1
[root@local-pyyu ~]# free -m
total used free shared buff/cache available
Mem: 3862 290 1729 11 1842 3170
Swap: 2547 0 2547free命令
free 命令主要是用来查看内存和 swap 分区的使用情况的，其中：
- total：是指总数；
- used：是指已经使用的；
- free：是指空闲的；
- shared：是指共享的；
- buffers：是指缓冲内存数；
- cached：是指缓存内存数，单位是KB；
[root@local-pyyu ~]# free -m
total used free shared buff/cache available
Mem: 3862 140 3552 11 168 3498
Swap: 2047 0 2047buff和cache
- buffers，缓冲，buffers是给写入数据加速的
- Cached，缓存，Cached是给读取数据时加速的
cached是指把读取出来的数据保存在内存中，再次读取，不用读取硬盘而直接从内存中读取，加速数据读取过程。
buffers是指写入数据时，把分散的写入操作保存到内存，达到一定程度集中写入硬盘，减少磁盘碎片，以及反复的寻道时间，加速数据写入。
可以理解为果园运输草莓
1.摘草莓的小姑娘，使用编织篮采摘
2.摘完一筐一筐草莓后，一起倒进运输车
而非，摘一个扔进车里一个好比BT下载资料，电脑需要长时间24h的挂机运转，但是BT下载是碎片化的，如果直接写入磁盘也是零散的数据，由于机械磁盘的特性，写入大量零散的数据，会造成磁盘高负荷的机械运动，增加寻址时间，造成硬盘过早老化而损坏。
因此引入buffer，当数据攒到一定程度，例如512MB的时候，再一次性写入磁盘，这种化零为整的写入方式，大大降低了磁盘的负荷
总结buffer和cache
- 都是基于内存的中间层
- cache解决时间问题、提高读取速度
- buffer解决空间问题、给数据一个暂存空间
- cache利用内存提供的高速读写特性
- buffer利用内存提供的存储容量
我的内存被吃了
电脑无故提示内存不足，监控报警，新程序无法运行，都是物理内存不足，可能要释放cache缓存
释放缓存区的内存
1）清理pagecache（页面缓存）
[root@backup ~]# echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches 或者 # sysctl -w vm.drop_caches=1
2）清理dentries（目录缓存）和inodes
[root@backup ~]# echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches 或者 # sysctl -w vm.drop_caches=2
3）清理pagecache、dentries和inodes
[root@backup ~]# echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches 或者 # sysctl -w vm.drop_caches=3
上面三种方式都是临时释放缓存的方法，要想永久释放缓存，需要在/etc/sysctl.conf文件中配置：vm.drop_caches=1/2/3，然后sysctl -p生效即可！
另外，可以使用sync命令来清理文件系统缓存，还会清理僵尸(zombie)对象和它们占用的内存
sync：将内存缓冲区内的数据写入磁盘。
[root@backup ~]# sync启用swap分区
使用swapon命令
原本的swap大小
[root@local-pyyu ~]# free -m
total used free shared buff/cache available
Mem: 3862 140 3552 11 168 3498
Swap: 2047 0 2047激活swap分区
[root@local-pyyu ~]# swapon /dev/sdb1查看swap空间
[root@local-pyyu ~]# free -m
total used free shared buff/cache available
Mem: 3862 141 3552 11 168 3497
Swap: 2547 0 2547关闭swap空间
[root@local-pyyu ~]# swapoff /dev/sdb1开机自动挂载
/etc/fstab是用来存放文件系统的静态信息的文件，当系统启动的时候，系统会自动地从这个文件读取信息，并且会自动将此文件中指定的文件系统挂载到指定的目录。
# <fie sysytem><mount point><type><options><dump><pass>- File system
指定设备名称、或是远程的文件系统NFS
mount 192.168.178.100:/home/nfs /mnt/nfs -o nolock #远程挂载不加锁
也可以挂载设备/dev/sda1 或是光盘 /dev/cdrom 或是u盘等
也可以是硬盘的卷标
也可以是用硬盘UUID- mount point挂载点
自己创建一个目录，或是已存在的目录，然后挂载文件系统到这个目录，即可访问目录->访问文件系统
注意swap分区没有挂载点，填写none- type类型
Linux能够支持的文件系统
ext3、 ext2、ext、swap
nfs、hpfs、ncpfs、ntfs、affs
umsdos、proc、reiserfs、squashfs、ufs。
adfs、befs、cifs、iso9660
kafs、minix、msdos、vfat- options
可以通过man mount查看完整的参数
defaults，它代表包含了选项rw,suid,dev,exec,auto,nouser和 async。- dump
表示将整个内容备份，一般为0不备份
1，每天备份
2，每隔一天备份- fsck
一般为0
0 不自检
1，首要自检，一般只有根分区挂载点为1
2，次级自检自动挂载在/etc/fstab所有定义的设备
cat /etc/fstab
/dev/sdb5 /chaoge xfs defaults 0 0
mount -a报告文件系统磁盘空间的使用情况
df命令命令列出的是文件系统的可用空间
-i 用inode代替块
-l 只显示本地文件系统
-h 以kb mb gb显示单位
-T 显示每个文件系统的类型[root@local-pyyu ~]# df -T
文件系统 类型 1K-块 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/centos-root xfs 17811456 2601828 15209628 15% /
devtmpfs devtmpfs 1965092 0 1965092 0% /dev
tmpfs tmpfs 1977356 0 1977356 0% /dev/shm
tmpfs tmpfs 1977356 11848 1965508 1% /run
tmpfs tmpfs 1977356 0 1977356 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1 xfs 1038336 132684 905652 13% /boot
tmpfs tmpfs 395472 0 395472 0% /run/user/0
[root@local-pyyu ~]# df -T -h
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/centos-root xfs 17G 2.5G 15G 15% /
devtmpfs devtmpfs 1.9G 0 1.9G 0% /dev
tmpfs tmpfs 1.9G 0 1.9G 0% /dev/shm
tmpfs tmpfs 1.9G 12M 1.9G 1% /run
tmpfs tmpfs 1.9G 0 1.9G 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1 xfs 1014M 130M 885M 13% /boot
tmpfs tmpfs 387M 0 387M 0% /run/user/0
[root@local-pyyu ~]# df -i -h
文件系统 Inode 已用(I) 可用(I) 已用(I)% 挂载点
/dev/mapper/centos-root 8.5M 82K 8.5M 1% /
devtmpfs 480K 404 480K 1% /dev
tmpfs 483K 1 483K 1% /dev/shm
tmpfs 483K 1.3K 482K 1% /run
tmpfs 483K 16 483K 1% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1 512K 325 512K 1% /boot
tmpfs 483K 1 483K 1% /run/user/0统计文件、目录磁盘使用情况
linux操作系统文件存取的最小单位是块，且单位是4kb，也就是8个扇区。
du(Disk Usage) - 报告磁盘空间使用情况
-a或-all 显示目录中个别文件的大小。
-b或-bytes 显示目录或文件大小时，以byte为单位。
-c或--total 除了显示个别目录或文件的大小外，同时也显示所有目录或文件的总和。
-k或--kilobytes 以KB(1024bytes)为单位输出。
-m或--megabytes 以MB为单位输出。
-s或--summarize 仅显示总计，只列出最后加总的值。
-h或--human-readable 以K，M，G为单位，提高信息的可读性。
-x或--one-file-xystem 以一开始处理时的文件系统为准，若遇上其它不同的文件系统目录则略过。
-L<符号链接>或--dereference<符号链接> 显示选项中所指定符号链接的源文件大小。
-S或--separate-dirs 显示个别目录的大小时，并不含其子目录的大小。
-X<文件>或--exclude-from=<文件> 在<文件>指定目录或文件。
--exclude=<目录或文件> 略过指定的目录或文件。
-D或--dereference-args 显示指定符号链接的源文件大小。
-H或--si 与-h参数相同，但是K，M，G是以1000为换算单位。
-l或--count-links 重复计算硬件链接的文件。显示当前目录下所有目录，和文件大小统计
[root@chaogelinux testdu]# du -h
4.0K ./chaoge_nginx/uwsgi_temp
4.0K ./chaoge_nginx/proxy_temp
4.0K ./chaoge_nginx/client_body_temp
12K ./chaoge_nginx/html
64K ./chaoge_nginx/conf
884K ./chaoge_nginx/logs
4.0K ./chaoge_nginx/fastcgi_temp
3.5M ./chaoge_nginx/sbin
4.0K ./chaoge_nginx/scgi_temp
4.5M ./chaoge_nginx
4.6M .显示所有文件的统计大小
du -ah单独统计文件大小
[root@chaogelinux testdu]# du mysql-5.5.15-1-mdv2011.0.x86_64.rpm -h
88K mysql-5.5.15-1-mdv2011.0.x86_64.rpm统计/opt目录下，第一层文件夹所有的文件，文件夹大小
[root@chaogelinux testdu]# du -ah --max-depth=1 /opt统计/opt下所有文件文件夹大小，且从大到小排序
[root@chaogelinux testdu]# du -sh /opt/* | sort -rn统计当前目录下所有文件，文件夹大小，除了*.conf文件
du -ah --exclude='*.conf'仅仅统计第一层文件夹的大小
[root@chaogelinux testdu]# du -h --max-depth=1 /opt
