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07_FileSysMng.ppt

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07_FileSysMng.ppt

2020/3/21,键盘的快捷方式 停止命令 结束传输或者文件 临时停止输出 恢复输出 擦除整行 纠正错误,2020/3/21,第七讲 Linux的文件系统管理操作,了解基本的Linux系统的磁盘管理功能 掌握磁盘空间管理及配额限制操作 掌握一些高级文件系统管理的操作技巧,2020/3/21,Linux 高级文件系统管理操作 Linux 的磁盘管理功能及其操作命令,F,如何安装和卸载文件系统 如何监视文件系统 如何创建和删除文件系统 如何维护文件系统,第七讲 Linux的文件系统管理操作,2020/3/21,Linux高级文件系统管理操作,在Linux系统中,所有内容被表示为文件,组织文件的各种方法便被称为不同的文件系统。 Linux支持多种文件系统,使之能够与不同的操作系统环境实现资源共享,这也是Linux作为网络操作系统的明显优势。 Linux中常见的文件系统 ext2 umsdos sysv smb msdos iso9660 nfs ncpfs vfat minix hpfs swap,,,,2020/3/21,在Linux中,用户能看到的文件空间是用一个单树状结构来组织的,树根在顶部,称为根目录(root),用“/”表示。 根目录下通常有以下的目录 /dev 包含所有的设备文件。 /bin 包含称为二进制文件的可执行程序。 /sbin 和/bin目录下文件类似,用来系统管理。 /proc 实际是一个虚拟的文件系统. /tmp 用于存放各种临时文件。,,,Linux中的标准系统目录,2020/3/21,/var 通常各种系统日志文件放在这里。 /lib 存放系统的各种库文件。 /mnt 为其他的文件系统提供安装点。 /boot 存放系统启动时所需的各项文件。 /root 超级用户的个人目录,普通用户无权限访问。,,,,Linux中的标准系统目录,2020/3/21,文件系统的层次结构,,,,,,,,,,,2020/3/21,Linux 文件系统标准结构,2020/3/21,Linux中的标准系统目录,/home 包含用户的主目录 /usr 包含了系统所使用的文件和指令 /usr/bin 包含了面向用户的命令和工具程序 /usr/sbin 包含了系统管理员的命令 /usr/lib 包含了编程语言库 /usr/doc 包含了Linux文档,2020/3/21,/usr/man 包含了在线的联机帮助手册 /usr/spool 包含了假脱机文件,例如用来产生 打印作业或网络传输等工作的文件 /sbin 包含了系统管理员开启系统的命令 /var 包含了时变的文件,例如邮箱文件 /dev 包含了设备的文件接口 /etc 包含了系统配置文件和所有其它系统文件,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,Ext3文件系统 ext3文件系统是ext2的改进版本,与ext2文件系统相比较,ext3提供了以下优越性 可用性 数据完好性 速度快 简易转换,,,,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,LINUX文件系统概述,进程管理子系统,内存管理子系统,进程间通信子系统,网络 子系统,VFS,MINIX,ext2 ext3,MSDOS,设备缓存,设备 驱动程序,,,,,,,,,,,,逻辑文件系统层,,,,内核子系统,,VFS与实际文件系统的封装关系,2020/3/21,VFS与具体文件系统的关系,,,2020/3/21,Linux纹面系统层次结构,2020/3/21,磁盘划分,,,至少4个部分,其中引导块永远是介质上的第一个纪录,超级块永远是介质上的第二个纪录。其它部分的大小取决于磁盘大小等参数,这些参数存在超级块中。,2020/3/21,EXT2文件系统格式,超级块根目录的位置、i节点的位置、空白区链头等信息,,,2020/3/21,EXT2文件卷格式,块组按照柱面为划分的基础组成的磁盘块的集合,2020/3/21,磁盘结构,2020/3/21,EXT2文件目录,,,2020/3/21,Linux目录树,,,2020/3/21,2020/3/21,设备号与设备名,2020/3/21,用颜色代表不同文件,蓝色目录 绿色可执行文件 红色压缩文件 浅蓝色链接文件 灰色其他文件,2020/3/21,压缩和归档文件,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,常见的媒体文件,2020/3/21,编程和脚本文件,2020/3/21,如何安装和卸载文件系统 mount/unmount 直接编辑/etc/fstab文件 如何监视文件系统 如何创建文件系统 如何维护文件系统,Linux高级文件系统管理操作,F,2020/3/21,文件系统的安装和卸载 Linux系统启动时,首先装入“根”文件系统,然后根据/etc/fstab文件,逐个建立文件系统。此外用户也可以通过mount或umount操作,随时安装和卸载文件系统。 装载文件系统时,使用命令 mount [options] 其中,是要安装的实际设备文件。 是安装点。 [options]是mount接受的命令行选项。,,,,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,mount-联系文件系统和具体子目录的桥梁,常用格式 # mount [-t vfstype] [-o options] device dir,实例 # mount -t vfat /dev/hda1 /dosc,Linux高级文件系统管理操作,第二个可选参数,2020/3/21,mount的常用选项有 -r 以只读方式安装文件系统。 -w 以可读写方式安装文件系统。 -v (verbose模式)mount将给出许多信息以 报告其工作状态。 -a 安装/etc/fstab文件中所列的所有文件系统。 -t(file_type)指定要安装的文件系统类型。 -n 表示不要更新/etc/fstab文件,这在启动脚本/etc/rc.d/rc.sysinit中非常有用,因为根文件系统为只读状态,无法写入/etc目录中的配置文件。,,,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,,,Linux高级文件系统管理操作,mount命令的第二个可选参数有 auto 该选项一般与-a选项一起由启动脚本使用, 表明应该安装此设备,于此选项相对的是noauto。 defaults 打开选项rw、suid、dev、exec、auto、nouser和async dev 允许使用系统上的设备节点,对设备的访问完全由对磁 盘上设备节点的访问权决定,这是一个安全隐患,因此 对可移动文件系统如软盘设备节点要采用nodev选项。 async 该选项以异步I/O方式保证程序继续执行,而不等待硬 盘写操作,这可以大大加速磁盘操作,但是不可靠,与 它相对的是sync。sync的特点是速度慢但比较可靠。,exec 该选项通知内核允许程序在文件系统上运行,与它相对的 是noexec,它告诉内核不允许程序在文件系统上运行,这 通常用于安全防范措施。 user 允许普通用户安装和拆卸文件系统,出于安全方面的考虑 它包含nodev、noexec、nosuid等选项。所以如果suid参数 后面跟着user参数的话,suid选项将被关闭。 suid 允许setuid、setgid位生效,出于安全考虑,常用nosuid ro 将文件系统设置为只读模式。 rw 将文件系统设置为可读/可写模式。 remount 该选项允许不中断mount命令为已经安装的文件系统改变 特征。,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,Linux支持的文件系统在/usr/src/linux/fs/filesystems.c文件中定义。 mount命令在调用时,默认类型是iso9660,如果没有“-t”参数或者指定了auto选项,mount调用就会通过查找该文件系统的超级块来判断文件系统的类型。 如果失败,该命令将继续从/etc/filesystems文件中查找,如果该文件也不存在,它就继续查找/proc/filesystems文件中的内容,除了标识为“nodev”的特殊文件系统类型,其中所有的文件系统类型都将被尝试。,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,mount命令的说明 device 必须是一个块设备 mountpoint 必须是一个已经存在的目录非根目录,并且新安装的文件系统会暂时覆盖安装点的文件系统,该目录下原来的文件将不可读写,所以不能将文件系统挂接到根文件系统上。,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,卸载文件系统的命令是umount 有4种基本的命令格式 umount umount umount –a umount –t fs_type 前两种方式卸载有device和mount_point指定的文件系统 第三种形式卸载所有的文件系统 第四种方式卸载指定类型的文件系统,,,,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,unmount命令的使用 # umount device dir,实例 # umount /dev/hda1,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,注意 umount命令不能卸载正在使用的文件系统,当然系统的根分区也不能被卸载,除非系统退出Linux的运行状态。 如果安装时使用了“-n”,则 unmount 时一定也要带上 如果有不能拆卸的文件系统,如网络不通时的NFS文件系统,可使用“-f”选项强行拆卸。,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,编辑/etc/fstab,# cat /etc/fstab LABEL/ / ext2 defaults 1 1 /dev/fd0 /mnt/floppy auto noauto,owner 0 0 none /proc proc defaults 0 0 none /dev/pts devpts gid5,mode620 0 0 /dev/sda5 swap swap defaults 0 0 /dev/cdrom /mnt/cdrom iso9660 noauto,owner,kudzu,ro 0 0,设备点,安装点,安装选项,文件系统类型,备份、检查选项,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,如何安装和卸载文件系统 mount/unmount 直接编辑/etc/fstab文件 如何监视文件系统(df/du) 如何创建文件系统 如何维护文件系统,Linux高级文件系统管理操作,F,2020/3/21,监视文件系统使用情况disk free #df –k Filesystem 1k-blocks Used Available Use Mounted on /dev/sda1 3534096 1036424 2318148 31 /,目录占有空间disk usage #du -s /home 10916 /home,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,如何安装和卸载文件系统 mount/unmount 直接编辑/etc/fstab文件 如何监视文件系统(df/du) 如何创建和删除文件系统 (硬盘软盘) 硬盘文件系统建立、分区 fdisk mkfs 软盘格式化 fdformat mkfs 创建swap分区mkswap 删除分区 fdisk /mbr pqmagic parted 如何维护文件系统,Linux高级文件系统管理操作,F,2020/3/21,fdisk命令 格式fdisk [-l] [-s分区编号] [-b 分区大小] [-u/v][外围设备代号],Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,Linux用命令mkfs 在块设备上创建文件系统,该命令格式 mkfs –t 文件系统类型 文件系统特定的选项 文件系统名 分配给该文件系统的块数 新建文件系统类型默认值为ext2 命令的其他选项有 -c 创建之前检查设备的坏块 -v 产生详细的输出,Linux高级文件系统管理操作,常用的3.5英寸软盘的格式化使用fdformat命令,格式如下 fdformat -n /dev/fd0H1440 “-n”表示格式化完毕不用做校验,如果对软盘没有信心还是不要带该选项的好。 软盘格式化之后应该使用mkfs在它上面创建一个文件系统,否则不能使用。 因为Linux支持fat文件系统,所以Windows下或者DOS下制作的软盘不用格式化和创建新文件系统,可以直接安装到Linux文件系统中,其中的文件也可以操作。,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,软盘的使用步骤 Step1挂载软盘 mount /dev/fd0 /mnt/fllopy Step2格式化软盘fdformat fdformat /dev/fd0 u1440指定容量 Step3在软盘上建立文件系统mkfs mkfs /dev/fd0 linux文件系统 mkdosfs /dev/fd0 dos文件系统,Linux高级文件系统管理操作,有时候我们可能想为系统增加一些swap分区,这时候需要制作swap分区,比如要将/dev/hda3作为swap分区,可以按照下面的步骤进行 mkswap /dev/hda3 swapon /dev/hda3 然后在/etc/fstab文件中加入一行 /dev/hda3swapswapnodefaults00,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,要从系统中卸装Red Hat Linux,使用命令 fdisk /mbr 从一个硬盘驱动器中删除Linux,使用一个可以处理各种分区的工具软件。PQmagic etc. 使用分区工具parted,依次输入以下命令 parted /dev/hda print rm print quit,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,如何安装和卸载文件系统 mount/unmount 直接编辑/etc/fstab文件 如何监视文件系统(df/du) 如何创建和删除文件系统 (硬盘软盘) 硬盘文件系统建立、分区 fdisk mkfs 软盘格式化 fdformat mkfs 创建swap分区mkswap 删除分区 fdisk /mbr pqmagic parted 如何维护文件系统 用fsck/e2fsck检查修复文件系统 用quota进行配额限制,Linux高级文件系统管理操作,F,2020/3/21,,,目录,,文件,Linux高级文件系统管理操作,Linux系统使用异步I/O方式访问硬盘。 如果系统突然断电时,会导致超级块索引节点的不一致Windows 如果经常发生这种断电重启的事情,系统最终会崩溃。 因此,要使用fsck程序进行文件系统的检查修复。 注意文件系统的修复最好在单用户模式。 除了fsck程序外,还有像e2fsck等程序也可用来检查和修复Linux文件系统。,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,file,file 功能测试文件类型 /usr/share/magic.mime保存文件类型 参数 -b不显示文件名 -f filename用一个文件文件保存的每一行作为文件去检查 -k 搜索到第一个匹配项不停止 -z 检查压缩文件中的每一个文件 -s /dev/hd*检查分区系统类型 范例 file * file –s /dev/hda2,使用quota命令进行磁盘限额配置 quota 强制使用者占用的磁盘空间保持在他们的磁盘使用限额之下,取消他们在系统上无限制地使用磁盘空间的能力,这对于多用户系统非常有用。 quota可以从两方面指定磁盘的储存限制 按照使用者所能够支配的索引节点数量也就是文件数目,除了有链接的情况 按照使用者可以取用的磁盘块数量。 quota是以每一使用者,每一文件系统为基础的,它不能跨文件系统对用户作出限制,如果使用者可能在超过一个以上的文件系统上建立文件,那么必须在每一文件系统上分别设定quota。,Linux高级文件系统管理操作,一般2.2以后的内核版本都支持磁盘限额的功能,低版本的内核可能需要重新编译,有时候升级内核也需要重新编译,在编译过程中需要加入quota的支持,另外需要编译并安装quota软件。 安装了软件以后,需要修改系统的启动脚本文件“/etc/rc.d/rc.sysinit”以检查quota并且在启动期间打开quota。要在该脚本中安装文件系统之后打开quota,否则quota不会运作。 还需要修改/etc/fstab文件的内容,在包含defaults的字段加上usrquota /dev/hda3 /usr ext2 defaults,usrquota 1 1,Linux高级文件系统管理操作,如果需要在一文件系统中的群组quota支持,将usrquota改为grpquota /dev/hda3 /usr ext2 defaults, grpquota 1 1 如果要同时支持使用者quota与群组quota的话,则两者都加上。 然后建立quota.user这个quota记录,以便通过quotacheck命令将用户的磁盘实用量填充到其中。quota.user应该由root拥有,且只有root有读写权限。按照以下步骤建立 touch /partition/quota.user touch /partition/quota.group chmod 600 /partition/quota.user chmod 600 /partition/quota.group 最后要重新启动系统以便让所作的更改生效,凡是涉及到对/etc/rc.d/rc.sysinit文件的修改,一定要重新启动系统才生效。,Linux高级文件系统管理操作,文件系统设置为支持限额控制后,就可以使用edquota命令为系统上某个普通用户设置限额了。 该命令将进入vi或是在$EDITOR环境变量中指定的任一编辑器 在每个启用quota的分区上为用户设置限额。 该命令的格式如下 edquota -u username Quotas for user bob /dev/hda2 blocks in use 2594, limitssoft 5120,hard 6400 inodes in use 356,limitssoft 1000,hard 1500 使用者在某个分区上所拥有的文件总数 blocks in use使用者在某个分区上已经使用的区块总数KB,Linux高级文件系统管理操作,有关限额的三个基本概念 软限额指quota使用者在分区上拥有的磁盘用量总数。 硬限额只在设定有缓冲时间才运作。它指出磁盘用量的绝对限制,quota使用者不能超越这个限制。 缓冲时间就是由edquota命令的“-t”参数所设定的,它是对quota使用者实行软限额之前的时间限制。可以使用的时间单位是秒、分、小时、日、星期、以及月。,Linux高级文件系统管理操作,edquota命令还可以为群组指定磁盘限额,使用“-g”参数。 “-t”参数设置用户可以超过软限额的时间。 为了快速地为系统上的许多用户设置相同的限额值,可以先设置一个用户作为蓝本proto-user,然后按照下面的办法执行 edquota -p proto-user user,Linux高级文件系统管理操作,还可以结合脚本批量执行,比如从/etc/passwd文件中对UID大于1000的所有用户执行相同的限额,可以编写下面的脚本 edquota -p proto-user awk -F ′$3 1000 {print $1}′/etc/passwd 注意′与的区别,前者是允许变量的字符串,后者是要执行的命令。awk程序从文件中逐行读取用户的信息,第1个参数$1为用户名,第3个参数$3为UID。,Linux高级文件系统管理操作,其他的quota命令 1. quotacheck 用来扫描文件系统的磁盘用量,并更新“quota.user”,使quota记录保持最新的状态。可用cron定期执行quotacheck或在每次系统启动时执行。 2. repquota 产生文件系统的quota信息。它的输出格式如下 repquota -a Block limits File limits User used soft hard grace used soft hard grace 3. quotaon以及quotaoff quotaon是用来打开quota的计算,quotaoff则是将其关闭。 它们是在系统启动与关机时执行的。,Linux高级文件系统管理操作,2020/3/21,Linux 高级文件系统管理操作 Linux 的磁盘管理功能及其操作命令,F,第七讲 Linux的文件系统管理操作,2020/3/21,磁盘管理类操作常用命令(4个),dd 把指定的输入文件拷贝到指定的 输出文件,并进行格式转换 gzip 文件压缩 tar 文件打包 unzip 文件解压缩,2020/3/21,软盘的复制 dd 命令 把指定的输入文件拷贝到指定的输出文件中 语法 dd [选项] if 输入文件(或设备名称 of 输出文件(或设备名称),磁盘管理类操作常用命令(4个),2020/3/21,例要把一张软盘的内容拷贝到另一张软盘上,利用/tmp作为临时存储区。把源盘插入驱动器中,输入 dd if /dev/fd0 of /tmp/tmpfile 拷贝完成后,将源盘从驱动器中取出,把目标盘插入,输入命令 dd if /tmp/tmpfile of /dev/fd0 软盘拷贝完成后,应该将临时文件删除 rm /tmp/tmpfile,磁盘管理类操作常用命令(4个),2020/3/21,功能压缩文件,压缩后文件格式 .gz 选项 -1快速压缩 -9最佳压缩状态 -r压缩时包括子目录 -d解压缩 范例 gzip –1 file1.jpg gzip –d file1.jpg.gz 注意 压缩后源文件消失 压缩目录时并不会将整个目录压缩成一个单独文件,文件压缩gzip命令,文件压缩gzip命令,gzip gzip命令是在Linux系统中经常使用的一个对文件进行压缩和解压缩的命令,既方便又好用。格式如下 gzip [选项] 压缩(解压缩)的文件名,2020/3/21,gunzip,功能 对gzip文件进行解压缩 范例 gunzip dd.jpg.gz gunzip –r mydir1/ 解开mydir1目录中的所有gzip的压缩文件,2020/3/21,compress,功能 压缩和解压缩红旗4.0没有提供) 参数 -v显示压缩比例和压缩后的文件名 -d将.Z结尾的的压缩文件解压缩 -f强制将文件压缩 范例 compress –v letter.txt compress –d letter.txt.Z,2020/3/21,bzip2,功能 压缩和解压缩 参数 z压缩 d解压缩 k不删除原文件 范例 bzip2 –z wtb.* bzip2 –dk wtb.c.bz2,2020/3/21,tar,功能 归档多个文件和目录到一个.tar文件内,同时实现反向功能。 格式 tar [c][x][v][z][f filename] file or dirname 选项 -c建立一个.tar文件 -v显示冗余信息 -f指定新文件名 -x解压某个文件,文件打包tar命令,tar可以对文件和目录进行打包。语法格式如下 tar [主选项辅选项] 文件或者目录,2020/3/21,tar命令的辅助选项的常用选项 常用选项说 明 f使用档案文件或设备,这个选项通常是必选的。 K保存已经存在的文件。例如我们把某个文件还原,在还原的过程中,遇到相同的文件,不会进行覆盖。 m在还原文件时,把所有文件的修改时间设定为现在。 M创建多卷的档案文件,以便在几个磁盘中存放。 v详细报告tar处理的文件信息。如无此选项,tar不报告文件信息。 z用gzip来压缩/解压缩文件,2020/3/21,unzip命令 可以用unzip命令,该命令用于解扩展名为“.zip”的压缩文件。该命令使用的语法格式如下 unzip [选项] 压缩文件名.zip,文件解压缩unzip命令,2020/3/21,unzip命令的常用选项 常用选项说 明 -x文件列表 解压缩文件,但不包括指定的file文件 -v查看压缩文件目录,但不解压。 -t测试文件有无损坏,但不解压。 -d目录把压缩文件解到指定目录下。 -z只显示压缩文件的注解。 -n不覆盖已经存在的文件。 -o覆盖已存在的文件且不要求用户确认。 -j不重建文档的目录结构,把所有文件解压到同目录下。,2020/3/21,压缩与解压缩-常用压缩工具,gzip,gunzip .gz zip,unzip .zip tar .tar compress .Z bzip2 .bz2,高级文件系统操作,本讲内容小结,如何安装和卸载文件系统 mount/unmount 直接编辑/etc/fstab文件 如何监视文件系统(df/du) 如何创建和删除文件系统 硬盘文件系统建立、分区 fdisk mkfs 软盘格式化 fdformat mkfs 创建swap分区mkswap 删除分区 fdisk /mbr pqmagic parted 如何维护文件系统 用fsck/e2fsck检查修复文件系统 用quota进行配额限制,本讲内容小结,磁盘管理类操作常用命令(4个),dd 把指定的输入文件拷贝到指定的 输出文件,并进行格式转换 gzip 文件压缩 tar 文件打包 unzip 文件解压缩,从网上下载一个iso文件,试着用mount光驱类似的办法加载该文件系统。 试着利用quota为普通用户配置限额。 查找资料,在已设置了一个分区作为交换区的情况下,使用一个文件替代原先设置的交换分区,从而释放原先交换分区的空间。,本讲内容练习,

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