Linux磁碟管理方法介紹

2022-05-31 22:00:12

Linux磁碟管理好壞直接關係到整個系統的效能問題。

Linux磁碟管理常用三個命令為df、du和fdisk。

df：列出檔案系統的整體磁碟使用量
du：檢查磁碟空間使用量
fdisk：用於磁碟分割區

一、df(disk free) ：檢視磁碟空間的剩餘情況

df命令df (disk free) 引數功能：檢查檔案系統的磁碟空間佔用情況。可以利用該命令來獲取硬碟被佔用了多少空間，目前還剩下多少空間等資訊。

df -k 命令可以用來檢視磁碟空間的使用情況（以千位元組計），

df [-ahikHTm] [目錄或檔名]

選項與引數：

-a ：列出所有的檔案系統，包括系統特有的 /proc 等檔案系統；
-k ：以 KBytes 的容量顯示各檔案系統；
-m ：以 MBytes 的容量顯示各檔案系統；
-h ：以人們較易閱讀的 GBytes, MBytes, KBytes 等格式自行顯示；
-H ：以 M=1000K 取代 M=1024K 的進位方式；
-T ：顯示檔案系統型別, 連同該 partition 的 filesystem 名稱 (例如 ext3) 也列出；
-i ：不用硬碟容量，而以 inode 的數量來顯示

範例 1：將系統內所有的檔案系統列出來

[root@www ~]# df
Filesystem      1K-blocks      Used Available Use% Mounted on
/dev/hdc2         9920624   3823112   5585444  41% /
/dev/hdc3         4956316    141376   4559108   4% /home
/dev/hdc1          101086     11126     84741  12% /boot
tmpfs              371332         0    371332   0% /dev/shm

在 Linux 底下如果 df 沒有加任何選項，那麼預設會將系統內所有的 (不含特殊記憶體內的檔案系統與 swap) 都以 1 Kbytes 的容量來列出來！

每一列的含義如下：

Filesystem： 代表檔案系統對應的裝置檔案的路徑名（一般是硬碟上的分割區）。
kbytes： 分割區包含的資料塊（1024位元組）的數目。
used： 已用空間。
avail： 可用空間。
Use： 已用空間的百分比。
Mounted on： 檔案系統掛載點。

範例 2：將容量結果以易讀的容量格式顯示出來

[root@www ~]# df -h
Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/hdc2             9.5G  3.7G  5.4G  41% /
/dev/hdc3             4.8G  139M  4.4G   4% /home
/dev/hdc1              99M   11M   83M  12% /boot
tmpfs                 363M     0  363M   0% /dev/shm

範例 3：將系統內的所有特殊檔案格式及名稱都列出來

[root@www ~]# df -aT
Filesystem    Type 1K-blocks    Used Available Use% Mounted on
/dev/hdc2     ext3   9920624 3823112   5585444  41% /
proc          proc         0       0         0   -  /proc
sysfs        sysfs         0       0         0   -  /sys
devpts      devpts         0       0         0   -  /dev/pts
/dev/hdc3     ext3   4956316  141376   4559108   4% /home
/dev/hdc1     ext3    101086   11126     84741  12% /boot
tmpfs        tmpfs    371332       0    371332   0% /dev/shm
none   binfmt_misc         0       0         0   -  /proc/sys/fs/binfmt_misc
sunrpc  rpc_pipefs         0       0         0   -  /var/lib/nfs/rpc_pipefs

範例 4：將 /etc 底下的可用的磁碟容量以易讀的容量格式顯示

[root@www ~]# df -h /etc
Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/hdc2             9.5G  3.7G  5.4G  41% /

二、du(disk usage) ：檢視特定目錄的空間使用情況

Linux du命令也是檢視使用空間的，但是與df命令不同的是Linux du命令是對檔案和目錄磁碟使用的空間的檢視，還是和df命令有一些區別的，這裡介紹Linux du命令。

du 命令會顯示每個目錄所佔用資料塊。根據系統的不同，一個資料塊可能是 512 位元組或 1024 位元組。舉例如下：

du [-ahskm] 檔案或目錄名稱

選項與引數：

-a ：列出所有的檔案與目錄容量，因為預設僅統計目錄底下的檔案量而已。
-h ：以人們較易讀的容量格式 (G/M) 顯示；
-s ：列出總量而已，而不列出每個各別的目錄佔用容量；
-S ：不包括子目錄下的總計，與 -s 有點差別。
-k ：以 KBytes 列出容量顯示；
-m ：以 MBytes 列出容量顯示；

範例 1：只列出當前目錄下的所有資料夾容量（包括隱藏資料夾）:

[root@www ~]# du
8       ./test4     <==每個目錄都會列出來
8       ./test2
....中間省略....
12      ./.gconfd   <==包括隱藏檔案的目錄
220     .           <==這個目錄(.)所佔用的總量

直接輸入 du 沒有加任何選項時，則 du 會分析當前所在目錄的檔案與目錄所佔用的硬碟空間。

範例 2：將檔案的容量也列出來

[root@www ~]# du -a
12      ./install.log.syslog   <==有檔案的列表了
8       ./.bash_logout
8       ./test4
8       ./test2
....中間省略....
12      ./.gconfd
220     .

範例 3：檢查根目錄底下每個目錄所佔用的容量

[root@www ~]# du -sm /*
7       /bin
6       /boot
.....中間省略....
0       /proc
.....中間省略....
1       /tmp
3859    /usr     <==系統初期最大就是他了啦！
77      /var

萬用字元 * 來代表每個目錄。

與 df 不一樣的是，du 這個命令其實會直接到檔案系統內去搜尋所有的檔案資料。

三、fdisk：磁碟分割區表

fdisk 是 Linux 的磁碟分割區表操作工具。

fdisk [-l] 裝置名稱

選項與引數：

-l ：輸出後面接的裝置所有的分割區內容。若僅有 fdisk -l 時，則系統將會把整個系統內能夠搜尋到的裝置的分割區均列出來。

範例 1：列出所有分割區資訊

[root@AY120919111755c246621 tmp]# fdisk -l

Disk /dev/xvda: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x00000000

Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/xvda1   *           1        2550    20480000   83  Linux
/dev/xvda2            2550        2611      490496   82  Linux swap / Solaris

Disk /dev/xvdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x56f40944

    Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/xvdb2               1        2610    20964793+  83  Linux

範例 2：找出你係統中的根目錄所在磁碟，並查閱該硬碟內的相關資訊

[root@www ~]# df /            <==注意：重點在找出磁碟檔名而已
Filesystem           1K-blocks      Used Available Use% Mounted on
/dev/hdc2              9920624   3823168   5585388  41% /

[root@www ~]# fdisk /dev/hdc  <==仔細看，不要加上數位喔！
The number of cylinders for this disk is set to 5005.
There is nothing wrong with that, but this is larger than 1024,
and could in certain setups cause problems with:
1) software that runs at boot time (e.g., old versions of LILO)
2) booting and partitioning software from other OSs
   (e.g., DOS FDISK, OS/2 FDISK)

Command (m for help):     <==等待你的輸入！

輸入 m 後，就會看到底下這些命令介紹

Command (m for help): m   <== 輸入 m 後，就會看到底下這些命令介紹
Command action
   a   toggle a bootable flag
   b   edit bsd disklabel
   c   toggle the dos compatibility flag
   d   delete a partition            <==刪除一個partition
   l   list known partition types
   m   print this menu
   n   add a new partition           <==新增一個partition
   o   create a new empty DOS partition table
   p   print the partition table     <==在螢幕上顯示分割表
   q   quit without saving changes   <==不儲存離開fdisk程式
   s   create a new empty Sun disklabel
   t   change a partition's system id
   u   change display/entry units
   v   verify the partition table
   w   write table to disk and exit  <==將剛剛的動作寫入分割表
   x   extra functionality (experts only)

離開 fdisk 時按下 q，那麼所有的動作都不會生效！相反的，按下w就是動作生效的意思。

Command (m for help): p  <== 這裡可以輸出目前磁碟的狀態

Disk /dev/hdc: 41.1 GB, 41174138880 bytes        <==這個磁碟的檔名與容量
255 heads, 63 sectors/track, 5005 cylinders      <==磁頭、磁區與磁柱大小
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes <==每個磁柱的大小

Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/hdc1   *           1          13      104391   83  Linux
/dev/hdc2              14        1288    10241437+  83  Linux
/dev/hdc3            1289        1925     5116702+  83  Linux
/dev/hdc4            1926        5005    24740100    5  Extended
/dev/hdc5            1926        2052     1020096   82  Linux swap / Solaris
# 裝置檔名 啟動區否 開始磁柱    結束磁柱  1K大小容量 磁碟分割區槽內的系統

Command (m for help): q

想要不儲存離開嗎？按下 q 就對了！不要隨便按 w 啊！

使用 p 可以列出目前這顆磁碟的分割表資訊，這個資訊的上半部在顯示整體磁碟的狀態。

四、mkfs（make filesystem）磁碟格式化

磁碟分割完畢後自然就是要進行檔案系統的格式化，格式化的命令非常的簡單，使用 mkfs（make filesystem）命令。

mkfs [-t 檔案系統格式] 裝置檔名

選項與引數：

-t ：可以接檔案系統格式，例如 ext3, ext2, vfat 等(系統有支援才會生效)

範例 1：檢視 mkfs 支援的檔案格式

[root@www ~]# mkfs[tab][tab]
mkfs         mkfs.cramfs  mkfs.ext2    mkfs.ext3    mkfs.msdos   mkfs.vfat

按下兩個[tab]，會發現 mkfs 支援的檔案格式如上所示。

範例 2：將分割區 /dev/hdc6（可指定你自己的分割區）格式化為 ext3 檔案系統：

[root@www ~]# mkfs -t ext3 /dev/hdc6
mke2fs 1.39 (29-May-2006)
Filesystem label=                <==這裡指的是分割槽的名稱(label)
OS type: Linux
Block size=4096 (log=2)          <==block 的大小設定為 4K 
Fragment size=4096 (log=2)
251392 inodes, 502023 blocks     <==由此設定決定的inode/block數量
25101 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=0
Maximum filesystem blocks=515899392
16 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
15712 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
        32768, 98304, 163840, 229376, 294912

Writing inode tables: done
Creating journal (8192 blocks): done <==有紀錄檔記錄
Writing superblocks and filesystem accounting information: done

This filesystem will be automatically checked every 34 mounts or
180 days, whichever comes first.  Use tune2fs -c or -i to override.
# 這樣就建立起來我們所需要的 Ext3 檔案系統了！簡單明瞭！

五、fsck（file system check）:磁碟檢驗

fsck（file system check）用來檢查和維護不一致的檔案系統。

若系統掉電或磁碟發生問題，可利用fsck命令對檔案系統進行檢查。

fsck [-t 檔案系統] [-ACay] 裝置名稱

選項與引數：

-t : 給定檔案系統的型式，若在 /etc/fstab 中已有定義或 kernel 本身已支援的則不需加上此引數
-s : 依序一個一個地執行 fsck 的指令來檢查
-A : 對/etc/fstab 中所有列出來的分割區（partition）做檢查
-C : 顯示完整的檢查進度
-d : 列印出 e2fsck 的 debug 結果
-p : 同時有 -A 條件時，同時有多個 fsck 的檢查一起執行
-R : 同時有 -A 條件時，省略 / 不檢查
-V : 詳細顯示模式
-a : 如果檢查有錯則自動修復
-r : 如果檢查有錯則由使用者回答是否修復
-y : 選項指定檢測每個檔案是自動輸入yes，在不確定那些是不正常的時候，可以執行 # fsck -y 全部檢查修復。

範例 1：檢視系統有多少檔案系統支援的 fsck 命令：

[root@www ~]# fsck[tab][tab]
fsck         fsck.cramfs  fsck.ext2    fsck.ext3    fsck.msdos   fsck.vfat

範例 2：強制檢測 /dev/hdc6 分割區:

[root@www ~]# fsck -C -f -t ext3 /dev/hdc6 
fsck 1.39 (29-May-2006)
e2fsck 1.39 (29-May-2006)
Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes
Pass 2: Checking directory structure
Pass 3: Checking directory connectivity
Pass 4: Checking reference counts
Pass 5: Checking group summary information
vbird_logical: 11/251968 files (9.1% non-contiguous), 36926/1004046 blocks

如果沒有加上 -f 的選項，則由於這個檔案系統不曾出現問題，檢查的經過非常快速！若加上 -f 強制檢查，才會一項一項的顯示過程。

六、磁碟掛載與卸除

掛載是指將一個硬體裝置（例如硬碟、U盤、光碟等）對應到一個已存在的目錄上。若要存取裝置中的檔案，必須將檔案掛載到一個已存在的目錄上，然後通過存取這個目錄來存取儲存裝置。
這樣就為使用者提供了統一的介面，遮蔽了硬體裝置的細節。Linux將所有的硬體裝置看做檔案，對硬體裝置的操作等同於對檔案的操作。
注意：掛載目錄可以不為空，但掛載後這個目錄下以前的內容將不可用。
需要知道的是，光碟、軟碟、其他作業系統使用的檔案系統的格式與linux使用的檔案系統格式是不一樣的，掛載需要確認Linux是否支援所要掛載的檔案系統格式。
檢視當前系統所掛載的硬體裝置可以使用 mount 命令：

$ mount
/dev/vzfs on / type reiserfs (rw,usrquota,grpquota)
proc on /proc type proc (rw,nodiratime)
devpts on /dev/pts type devpts (rw)

一般約定，/mnt 為臨時掛載目錄，例如掛載CD-ROM、遠端網路裝置、軟碟等。

Linux 的磁碟掛載使用 mount 命令，解除安裝使用 umount 命令。

1、磁碟掛載命令 `mount` 語法：

mount [-t 檔案系統] [-L Label名] [-o 額外選項] [-n]  裝置檔名  掛載點

範例 1：用預設的方式，將剛剛建立的 /dev/hdc6 掛載到 /mnt/hdc6 上面！

[root@www ~]# mkdir /mnt/hdc6
[root@www ~]# mount /dev/hdc6 /mnt/hdc6
[root@www ~]# df
Filesystem           1K-blocks      Used Available Use% Mounted on
.....中間省略.....
/dev/hdc6              1976312     42072   1833836   3% /mnt/hdc6

範例2：將 CD-ROM 掛載到 /mnt/cdrom 目錄。