Linux实用教程,第9章 磁盘和文件系统管理,在Linux系统中，如何需要在某个磁盘上存储数据，则需要将磁盘进行分区，创建文件系统，最后将文件系统挂载到目录下才可以。为了控制文件和目录的访问，可以设置文件和目录的访问权限，甚至可以更改文件和目录的所有权。,9.1 Linux硬盘分区,在安装Fedora 8系统时，可以对硬盘进行分区，本节主要介绍安装系统之后如何使用fdisk命令进行分区。,9.1.1 硬盘分区知识,要对计算机硬盘进行分区，首先需要知道什么是分区、分区有哪些类型以及什么是格式化等概念。,分区就是硬盘的“段落”，如果用户希望在计算机上安装多个操作系统，将需要更多的分区。假设要同时安装Windows XP和Windows 2000，那么需要两个分区，,1什么是硬盘分区,硬盘分区一共有3种：主分区、扩展分区和逻辑分区。,2分区类型,不同的操作系统具有不同的硬盘分区工具，Windows系统下非常有名的分区工具是FDISK，在Linux系统下进行分区可以使用fdisk，或者使用相同功能的图形界面程序。 每个主分区和逻辑分区都会被存储为一个识别文件系统的附加信息。 通过分区当然不能产生任何文件系统。,3分区和格式化,9.1.2 使用fdisk进行硬盘分区,Linux系统使用fdsik命令能将磁盘划分成为若干个区，同时也能为每个分区指定分区的文件系统，比如ext2，ext3，FAT 32，SWAP，FAT 16以及其他类UNIX操作系统的文件系统等。,使用fdisk命令可以对磁盘进行分区。 命令语法： fdisk -b -uv磁盘设备名 fdisk -l-b -uv磁盘设备名 fdisk -s ,1fdisk的介绍,表9-1 fdisk命令参数,（1）进入fdisk界面，列出所有命令。 （2）显示硬盘分区信息。 （3）创建和删除主分区。 （4）创建扩展分区和逻辑驱动器。 （5）查看并转换文件系统。 （6）保存分区设置信息，并退出fdisk。 （7）在非交互式界面下显示当前硬盘的分区信息。,2Linux系统下硬盘分区举例,9.2 Linux文件系统简介,文件系统通过为每个文件分配文件块的方式把数据存储在存储设备中，这样就要维护每一个文件的文件块的分配信息，而分配信息本身也要存在磁盘上，不同的文件系统用不同的方法分配和读取文件块。,9.2.1 Linux文件系统的工作原理,有两种常用的文件系统的分配策略：块分配和扩展分配。块分配是当文件变大的时候每一次都为这个文件分配磁盘空间，而扩展分配则是当某个文件的磁盘空间不够的时候，一次性为它分配一连串连续的块。,传统的UNIX文件系统使用的块分配的机制提供了一个灵活而高效的文件块分配策略。 可以通过优化文件块的分配策略（尽可能为文件分配连续的块）来避免文件块的随机分配。 每一次当文件扩展的时候，块分配的算法就要写入一些关于新分配的块所在位置的信息。,9.2.2 Linux主流文件系统,文件系统是指文件在硬盘上的存储方法和排列顺序。在Linux系统中，每个分区都是一个文件系统，都有自己的目录层次结构。Linux系统最重要特征之一就是支持多种文件系统，这样它更加灵活，并可以和许多其他种操作系统共存。,虚拟文件系统使得Linux可以支持多个不同的文件系统 随着Linux系统的不断发展，它所支持的文件格式系统也在迅速扩充。 下面介绍Linux系统最常用的几种文件系统。,1ext 2ext2 3ext3 4JFS 5ReiserFS 6XFS,7其他文件系统 （1）Minix （2）Xia （3）ISO9660 （4）NFS （5）SysV （6）VFAT,9.2.3 查看Fedora 8支持的文件类型,不同版本的Linux上所支持的文件系统类型和种类都有所不同，下面以Fedora 8为例，介绍如何查看该系统所支持的文件系统。 以超级用户root登录Fedora 8系统，进入/lib/modules/2.6.21-2950.fc8xen/kernel/fs目录，执行下面命令。 rootPC-LINUX # ls -l /lib/modules/2.6.21-2950.fc8xen/kernel/fs/,9.3 创建文件系统,如果要加载一个分区，首先需要确认文件系统的类型，然后才能挂载使用，比如通过mount 加载或者通过修改/etc/fstab文件开机自动加载都可以实现该功能。,9.3.1 创建文件系统简介,对一个新的硬盘进行分区以后，还要对这些分区进行格式化并创建文件系统。一个分区只有建立了某种文件系统后，这个分区才能使用。建立文件系统的过程，就是用相应格式化工具格式化分区的过程，这个过程和在Windows系统中格式化某个分区为NTFS分区的过程类似。,Linux系统支持目前主流的文件系统，如VFAT，ext2，ext3，ReiserFS，ISO 9660和SWAP交换分区等。如果在计算机上新增加了一块硬盘，需要格式化成 Linux的文件系统，最好选择 reiserfs或ext3文件系统。,如果需要使用某个文件系统存放数据，一般要经过以下操作步骤。 （1）使用fdisk命令在硬盘上创建分区。 （2）使用mkfs命令在分区上创建文件系统。 （3）使用mount命令挂载文件系统，或是修改/etc/fstab文件使得开机自动挂载文件系统。 （4）使用umount卸载文件系统。,9.3.2 创建文件系统,以Fedora 8系统为例，常用的创建文件系统的命令有mkfs，mkfs.ext3，mkfs.ext2，mkfs.msdos，mkfs.vfat和mkswap等。,使用mkfs命令可以在分区上建立各种文件系统。 命令语法： mkfs -t 文件系统类型磁盘设备名 【例9.1】 使用mkfs命令创建文件系统。,1使用mkfs命令创建文件系统,在这里主要介绍mkfs.ext3，mkfs.ext2，mke2fs，mkdosfs，mkfs.msdos和mkfs.vfat命令，使用mkfs命令在执行的时候，也是调用的这些命令。 【例9.2】 使用mkfs.ext3命令将/dev/sda5设备格式化成ext3文件系统。,2使用其他命令创建文件系统,9.4 挂载和卸载文件系统,使用mount和umount命令可以实现挂载和卸载功能，这样用户才可以使用相应的设备存储数据。,9.4.1 挂载文件系统,使用mount命令可以将某个分区、光盘、软盘或是U盘挂载到Linux系统的目录下。 命令语法： mount -参数设备名称挂载点,【例9.3】 挂载分区/dev/sda5到/mnt/kk目录中。 【例9.4】 以只读方式挂载/dev/sda5分区到/mnt/kk目录中。,1挂载硬盘,Linux系统在使用光盘、软盘、U盘以及移动硬盘时，必须先执行挂载命令。挂载命令会将这些存储介质指定成系统中的某个目录，以后直接访问相应目录即可读写存储介质上的数据。,2挂载光盘、软盘、U盘,【例9.5】 将光盘放入光驱，挂载光盘到/media/cdrom目录中。 【例9.6】 将软盘放入软驱，挂载软盘到/media/floppy目录中。 【例9.7】 挂载文件系统是FAT32格式的U盘。,9.4.2 卸载文件系统,使用umount命令可以将某个分区、光盘、软盘或是U盘进行卸载。 命令语法： umount 选项-t 文件系统,【例9.8】 卸载分区/dev/sda5文件系统。,1卸载硬盘,【例9.9】 卸载光盘。 【例9.10】 卸载软盘。 【例9.11】 卸载U盘。,2卸载光盘、软盘、U盘,9.4.3 查看分区挂载情况,要查看Linux系统分区挂载情况，除了可以使用df命令之外，还可以通过mounts命令以及/查看etc/mtab文件获取信息。,【例9.12】 使用mount命令查看分区挂载情况。,1使用mount s命令,【例9.13】 通过/etc/mtab文件查看分区挂载情况。,2查看/etc/mtab文件,9.5 设置开机自动挂载文件系统,将某个分区或是设备挂载了以后才能使用，但是当计算机重新启动以后，又需要重新挂载，这个时候可以通过修改/etc/fstab文件实现开机自动挂载文件系统。,9.5.1 /etc/fstab文件简介,/etc/fstab文件是一个配置文件，它包含了所有分区以及存储设备的信息。其中包含了磁盘分区和存储设备如何挂载，以及挂载在什么地方的信息。,如果在Linux系统中不能访问Windows的分区，或者作为一名普通用户，不能挂载光驱和向软盘中写入数据，或者在管理CD-RW的过程中遇到了问题，就有可能是错误地配置了/etc/fstab文件，通常可以通过编辑/etc/fstab这个文件来解决前面提到的问题。,/etc/fstab文件是一个简单的文本文件，可以用任何文本编辑器去编辑它，但是必须要以root用户登录才可以编辑该文件。,9.5.2 /etc/fstab文件详解,由于每台计算机系统的分区和设备属性不同，所以/etc/fstab文件也不一样，但是基本的结构总是相似的。,1设备和默认挂载目录 2文件系统格式,3挂载选项 （1）auto和noauto （2）user和nouser （3）exec和noexec （4）ro （5）rw （6）sync和async （7）defaults,4转储和文件系统检查选项,9.6 使用交换空间,Linux系统中的交换空间在物理内存被用完时使用。如果系统需要更多的内存资源，而物理内存已经用完，内存中不活跃的页就会被转移到交换空间中。虽然交换空间可以为具有少量内存的计算机提供帮助，但是这种方法不应该被当作是对内存的取代。交换空间位于硬盘驱动器上，它比进入物理内存要慢。,9.6.1 添加交换空间,有时，用户需要在安装Linux系统后添加更多的交换空间。用户可以添加一个交换分区或添加一个交换文件，推荐使用添加一个交换分区。交换空间可以是一个专用的交换分区，也可以是一个交换文件，或是两者的结合。交换空间总的大小至少为计算机内存的12倍左右，但是它最好不要超过2GB容量。,【例9.14】 添加交换分区。 （1）创建交换分区。 （2）启用交换分区。 （3）确认已经启用交换分区。 （4）如果要在系统引导时启用交换分区，编辑/etc/fstab文件添加如下内容。,1添加交换分区,【例9.15】 添加交换文件。 （1）创建文件/swapfile。 （2）创建交换文件。 （3）启用交换文件。 （4）新添了交换分区并启用它之后，使用如下命令确保交换文件已被启用了。 （5）如果要在系统引导时启用交换文件，编辑/etc/fstab文件添加如下内容。然后在系统下次 引导时，就会启用新建的交换文件。,2添加交换文件,9.6.2 删除交换空间,当某个交换分区或交换文件不再需要时，可以使用如下步骤将其删除。,【例9.16】 删除交换分区。,1删除交换分区,【例9.17】 删除交换文件。,2删除交换文件,9.7 权 限 设 置,为了有效地控制用户对文件和目录的访问，必须对其设置权限以实现安全控制，本节主要讲述如何设置权限以及更改文件和目录的所有权。,9.7.1 文件和目录权限,在Linux系统中，用户可以对每一个文件或目录都具有访问权限，这些访问权限决定了谁能访问，以及如何访问这些文件和目录。,通过设定权限可以限制或允许以下3种用户访问：文件的所有者（文件属主）、文件所有者所在组的同组用户（同组用户）、系统中的其他用户。 在Linux系统中，每一位用户都有对文件或目录的读取、写入和执行权限。,1文件权限简介,用“ls l”命令可以显示文件的详细信息，其中包括权限，,2一般权限,表9-2 文件类型,除了一般权限以外，还有所谓的特殊权限。用户若无特殊需求，不要启用这些权限，避免出现安全漏洞。 （1）SUID （2）SGID （3）Sticky,3特殊权限,9.7.