ext2文件系統細節

我們都知道，操作系統中的數據分為文件內容和文件屬性兩部分，其中文件內容就是文件的實體數據，而文件屬性就是文件類型、權限、屬主、修改時間等信息。操作系統會將上述文件的內容放入磁盤文件系統的inode中，而把文件的實體數據存放於對應的block中。除了inode和block信息外，操作系統還會記錄文件系統的整體信息於superblock中，這個superblock包括整個文件系統的inode和block的總的數量，已經使用的數量，剩余數量等。

在linux支持的文件系統類型中，其中ext2、ext3、ext4是Red hat和Centos采用的默認文件系統類型，其中ext2、ext3、ext4是依次升級的ext文件系統版本，這些不同的文件系統的高版本是向下兼容的，因此，我們就從ext2文件系統開始給大家文件系統的相關知識體系。

相關操作系統使用的文件系統：

SUSE linux的默認文件系統ReiserFS文件系統

IBM的AIX使用的jfs日誌文件系統

Sun OS所用的文件系統ufs

Centos7采用XFS文件系統

Centos6采用ext4文件系統

Centos5采用ext3文件系統

一個ext2文件系統一般都會包含至少inode內容與block區域這兩個部分

mkfs -t ext2 -b 4096 -i 1024 /dev/sdb1

在inode中一般包括如下文件屬性信息：

文件的擁有者和所屬用戶組

文件的訪問權限

文件的類型

文件的訪問、修改等時間

文件的大小

文件的各種標誌，如SUID和SGID等

指向文件內容數據塊的指針。

一個inode的大小通常為128字節。（ext4中的inode大小將擴展到256字節）

inode表用於跟蹤定位每個文件，包括位置、大小等（但不包括文件名，文件名包含於dentry結構中），一個塊組只有一個inode表。

文件系統小結：

1、文件系統是對一個存儲設備上的數據和元數據進行組織的一種機制

2、分區必須格式化創建文件系統才能存放數據

3、一個分區只能有一種文件系統

4、linux下常見文件系統ext2、ext3、ext4、zfs、xfs（Centos7）和Reiserfs（單獨安裝）。windows下常見文件系統NTFS，FAT32

文件系統選型簡單介紹

1）SAS/SATA硬盤文件系統選擇：

a.reiserfs 大量小文件業務首選reiserfs（100K以內）

b.xfs 有的門戶的數據庫MySQL業務

c.ext4 視頻下載 ，流媒體，數據庫，小文件業務也OK，可以用默認的

d.ext2 沒有日誌，藍汛的cache業務，CDN網站加速服務的

常規應用：

對於Centos5.x系列，常規應用就默認的 ext3 文件系統即可

對於Centos6.x系列，常規應用就默認的 ext4 文件系統即可

對於Centos7.x系列，常規應用就默認的 xfs 文件系統即可

註意：如果服務器數量少，怎麽選擇都可以

如果海量服務器，考慮維護成本和性能，選一個折中

選擇小結：

a.Centos默認的文件系統都是比較優秀的

b.xfs、reiserfs需要單獨安裝。默認不支持的。海量服務器使用多種文件系統維護可能不方便

c.大並發做磁盤系統的優化是一方面，但更多的還是在網站前端增加緩存服務器（squid、vamish），存儲數據庫的前端增加緩存（memcache、redis），這是架構師的能力

2）SSD文件系統選擇

ext4/reiserfs可以作為SSD文件系統，但未對SSD做優化，不能充分發揮SSD性能，並影響SSD使用時間

btrfs對SSD作了優化，mount通過參數啟用。但btrfs仍處於實驗階段，生產環境謹慎使用

安裝 xfs 文件系統步驟：

yum install xfsprogs kmod-xfs xfsdump xfsprogs-devel

rpm -qa xfsprogs kmod-xfs xfsdump xfsprogs-devel

modprobe xfs

lsmod | grep xfs

mkfs.xfs /dev/sdc

dd if=/dev/zero of=/dev/sdc bs=1M count=100

mount -t xfs -o loop /dev/sdc /mnt

df -hT（查看當前掛載的文件系統）

普通ext4文件系統格式化及掛載：

mkfs -t ext4 -b 4096 -I 256 /dev/sdb1

tune2fs -c -1 /dev/sdb1（防止自動檢查）

[root@redhat~]# mount -t ext4 /dev/sdb1 /mnt

[root@redhat~]# df -hT

磁盤管理命令總結：

磁盤與目錄的容量：df，du

df：列出文件系統的整體磁盤使用量

du：評估文件系統的磁盤使用量（常用於評估目錄所占容量）

1、將容量結果以易讀的容量格式顯示出來：df -h

2、將 /etc 下面的可用的磁盤容量以易讀的容量格式顯示出來：df -h /etc

3、將目前各個分區當中可用的 inode 數量列出：df -ih

4、檢查根目錄下面每個目錄所占用的容量：du -sm /*

dumpe2fs /dev/sdb1：查看文件系統的內部細節

磁盤分區：fdisk

fdisk /dev/sda

parted /dev/sda（支持大於2T的硬盤分區）

swapon/swapoff 使用swap分區，例如：swapon /dev/sdb1

mkswap,格式化swap分區

磁盤格式化：mkfs -t ext3 /dev/sda6

磁盤檢驗：fsck，badblocks

fsck -C -f -t ext3 /dev/sda6 沒壞的磁盤一定不要用

badblocks -sv /dev/sda6 此命令可被fsck替代

設置開機掛載

1、開機掛載 /etc/fstab 及 /etc/mtab

將/dev/sdb2每次開機都自動掛載到/tmp/sdb2

編輯/etc/fstab

寫入：/dev/sdb2 /tmp/sdb2 ext3 dufaults 0 0

其他：

tune2fs 修改文件系統信息

megacli 查看raid信息

ipmitools 查看硬件信息工具

resize2fs 調整文件系統大小（LVM，drbd）

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