文件系统简介
文件系统概述
文件系统是操作系统组织和存储数据的一种方法。文件系统建立了文件、目录以及树形目录结构等抽象概念与存储设备数据块之间的映射，用户只需要记住文件路径，无需关心具体的存储设备及对应的数据块，文件系统负责存储空间的管理。当前，TencentOS Server 支持的文件系统主要包括 ext4 和 xfs 。
ext4
ext4 是一种日志文件系统，是 ext3 的升级版本，在 Linux 2.6.28 中作为一个功能完备且稳定的文件系统发布。ext4 文件系统具有向下兼容 ext3、支持最大 1EiB 的文件系统尺寸和最大 16TiB 的文件尺寸（4 KiB 块大小）、允许最多 64000 子目录、日志校验、在线磁盘整理、快速文件系统检查等特性。
xfs
xfs 是一种高性能日志文件系统，xfs 在处理并行 IO 方面极具优势，当跨多个存储设备时，IO 线程、文件系统带宽、文件和文件系统大小都具有极高的可扩展性。
ext4 和 xfs 比较
限制
文件系统类型 | 最大文件名长度 | 路径字符限制 | 最大路径长度 | 最大文件尺寸 | 最大文件系统容量 |
ext4 | 255B | 非 NUL 字符 | 无限制 | 16TiB | 1EiB |
xfs | 255B | 非 NUL 字符 | 无限制 | 8EiB | 8EiB |
元数据
文件系统类型 | 文件属主 | POSIX 文件权限 | 文件创建时间 | 文件最后访问时间 | 文件最后修改时间 | 元数据最后变化时间 | 访问控制列表 | 强制访问控制（MAC） | 扩展属性 |
ext4 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 |
xfs | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 |
其他
文件系统类型 | 硬链接 | 软链接 | 块日志 | 元数据日志 | 区分大小写 | 加密 | 扩缩容 |
ext4 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持离线扩缩容和在线扩容 |
xfs | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 支持 | 不支持 | 仅支持在线扩容 |
创建文件系统
要使用文件系统需要先创建文件系统，通常称为格式化。
注意：
创建文件系统（格式化）会清空目标分区上的全部数据，且不可恢复。请您在执行前确认目标设备正确，并已对需要保留的数据完成备份。
创建 ext4 文件系统
使用 mkfs.ext4 创建 ext4 文件系统
创建 ext4 文件系统可使用
mkfs、mkfs.ext4 和 mke2fs 命令。mkfs 为前端入口，根据 -t 选项指定的文件系统类型，调用对应的 mkfs.fstype 命令。例如，创建 ext4 文件系统时，最终执行的是 mkfs.ext4 命令。mkfs.ext4 对应的二进制文件为 /usr/sbin/mke2fs 的硬链接，因此执行 mkfs.ext4 实际执行的是 mke2fs。mkfs 命令如下：
mkfs -t ext4 block-device
mkfs.ext4 命令如下：
mkfs.ext4 block-device
mke2fs 命令如下：
mke2fs -t ext4 block-device
以下示例在块设备
/dev/sdb1 上创建 ext4 文件系统：mkfs.ext4 /dev/sdb1
文件系统创建时的默认参数
mkfs.ext4 通过读取 /etc/mke2fs.conf 对初始文件系统进行默认配置，TencentOS Server 使用的默认配置如下：[defaults]base_features = sparse_super,large_file,filetype,resize_inode,dir_index,ext_attrdefault_mntopts = acl,user_xattrenable_periodic_fsck = 0blocksize = 4096inode_size = 256inode_ratio = 16384[fs_types]ext3 = {features = has_journal}ext4 = {features = has_journal,extent,huge_file,flex_bg,metadata_csum,64bit,dir_nlink,extra_isize}small = {blocksize = 1024inode_ratio = 4096}floppy = {blocksize = 1024inode_ratio = 8192}big = {inode_ratio = 32768}huge = {inode_ratio = 65536}news = {inode_ratio = 4096}largefile = {inode_ratio = 1048576blocksize = -1}largefile4 = {inode_ratio = 4194304blocksize = -1}hurd = {blocksize = 4096inode_size = 128warn_y2038_dates = 0}
配置文件使用了多个节，每个节下列出了多个标签，每个标签还可以通过大括号定义子标签。各节的说明如下：
节 | 说明 |
[defaults] | 指定通用的默认参数，优先级低于 [fs_types] 节或命令行参数中的相同配置。 |
[fs_types] | 指定特定文件系统或特定使用场景（如 small、big 等）下的默认参数，可通过 mke2fs 的 -T 选项指定。 |
其他 | 另外还支持 options 和 devices 节，具体请查看 man 手册。 |
常用标签的说明如下：
标签 | 说明 |
base_features | 文件系统创建时默认启用的基本功能。TencentOS Server 启用了 sparse_super、large_file、filetype、resize_inode、dir_index、ext_attr；若存在多个同名配置项， [fs_types] 节中最后一个生效。 |
default_mntopts | 文件系统挂载时默认启用的挂载配置。TencentOS Server 启用了 acl 和 user_xattr。 |
enable_periodic_fsck | 是否在系统启动时强制执行文件系统周期性检查。TencentOS Server 默认为 0（禁用）；设为 1 时，累计运行 180 天或累计挂载一定次数后会强制执行检查。 |
blocksize | 文件系统默认块大小，TencentOS Server 默认为 4096 字节。 |
inode_size | inode 的大小，TencentOS Server 默认为 256 字节。 |
inode_ratio | 分区大小与 inode 数量的比例（实际计算公式有差异），TencentOS Server 默认为 16384。 |
features | 文件系统额外功能的启用/禁用配置，特性前添加 ^ 表示禁用，不加 ^ 表示启用。 |
ext3 | 创建 ext3 文件系统时使用的参数（建议使用 ext4 文件系统）。 |
ext4 | 创建 ext4 文件系统时使用的参数。TencentOS Server 启用了 has_journal、extent、huge_file、flex_bg、metadata_csum、64bit、dir_nlink、extra_isize。 |
small / floppy / big / huge / news / largefile / largefile4 | 特定使用场景的预设配置，分别对应：小型文件系统、软盘、大型文件系统、更大型文件系统、新闻组数据、大文件、更大文件。 |
hurd | 针对 GNU Hurd 操作系统的配置。 |
更多详细配置请参考
man mke2fs.conf。通过命令行选项指定文件系统创建时的参数
可以通过修改配置文件 /etc/mke2fs.conf 设置文件系统创建时的参数，另外也可以通过 mkfs.ext4 或 mke2fs 命令行选项设置默认参数。mke2fs 常用选项说明如下：
-b 指定块大小。-t 指定文件系统类型，mkfs.ext4 命令无需指定，mke2fs 命令默认创建 ext2 文件系统。-i 指定 inode_ratio。-I 指定 inode 大小。-O 指定文件系统的特性，特性前添加 ^ 禁用特性。-T 指定文件系统使用场景，值为 /etc/mke2fs.conf 配置中 fs_types 列出的参数项。更多选项请查询 man 手册。
以下示例在块设备
/dev/sdb2 上创建 ext4 文件系统，指定 block 大小为 2048 字节，inode 大小为 128 字节，并禁用 metadata_csum 功能。mkfs.ext4 -b 2048 -I 128 -O ^metadata_csum /dev/sdb2
创建 xfs 文件系统
创建 xfs 文件系统可使用
mkfs、mkfs.xfs 命令。mkfs 命令如下：
mkfs -t xfs block-device
mkfs.xfs 命令如下：
mkfs.xfs block-device
mkfs 是前端入口，最终会调用命令 mkfs.xfs。mkfs.xfs 常用选项说明如下：
-b block_size_options 指定文件系统块大小，如：-b size=4096。-m global_metadata_options 指定文件系统元数据区配置，如：-m crc=1。-d data_section_options 指定文件系统数据区配置，如：-d agcount=4。-i inode_options 指定 inode 区配置，如：-i size=512。以下示例在块设备
/dev/sdb3 上创建 xfs 文件系统，指定 block 大小为 4096 字节，inode 大小为 512 字节，并启用 crc 功能。若设备上已存在文件系统，mkfs.xfs 默认会拒绝执行，-f 选项用于强制格式化：mkfs.xfs -b size=4096 -m crc=1 -i size=512 -f /dev/sdb3
更多详细选项请参考
man mkfs.xfs。挂载和卸载文件系统
挂载文件系统
手动挂载文件系统
文件系统创建完成后，需要挂载到系统的某个目录下才可以使用。
通过块设备文件路径挂载文件系统
可以使用
mount 命令手动挂载文件系统。以下示例将设备 /dev/sdb1 挂载到 /mnt 目录：mount /dev/sdb1 /mnt/
通过块设备 UUID 挂载文件系统
也可以通过 UUID 挂载设备。以下示例挂载 UUID 为
f9ce3b49-da65-4eca-8692-7dafxxxxxxxx 到 /data 目录：mount UUID=f9ce3b49-da65-4eca-8692-7dafxxxxxxxx /data
指定待挂载设备文件系统类型
通常
mount 可自动识别块设备上的文件系统类型。如果 mount 无法识别，可通过 -t 选项指定文件系统类型，示例如下：mount -t xfs /dev/sdb3 /home/test
指定挂载属性
可通过
-o 选项指定挂载属性。以下示例将文件系统挂载为只读：mount -o ro /dev/sdb2 /data
更多详细选项请参考
man mount。自动挂载文件系统
系统启动时，
systemd 会根据 /etc/fstab 中的配置自动挂载文件系统。示例如下：
/dev/mapper/os-root / ext4 defaults 1 1UUID=88d0f4bd-bed0-4307-867e-50d02353fea2 /boot ext4 defaults 1 2UUID=08C2-8D97 /boot/efi vfat umask=0077,shortname=winnt 0 2/dev/mapper/os-home /home ext4 defaults 1 2
以上配置文件共列出四条挂载配置，每行代表一个挂载配置，共六个字段，各字段的说明如下：
字段 | 说明 |
设备 | 待挂载的设备，可以使用设备路径或 UUID，也可以是特殊文件系统（如 proc）或远程文件系统（如 nfs）。 |
挂载点 | 挂载点路径；对于 swap，该字段指定为 none。 |
文件系统类型 | 文件系统类型，如 ext4、xfs、vfat、swap。 |
挂载属性 | 挂载属性，如 defaults、ro、noauto。 |
dump | dump 工具根据该字段决定是否需要备份该文件系统。 |
fsck 检查顺序 | fsck 根据该字段决定系统启动时文件系统检查的顺序。 |
手动执行
mount -a 命令，将自动挂载 /etc/fstab 配置的设备（如果挂载属性中配置了 noauto，则不会自动挂载）。查看挂载信息
使用 mount 查看挂载信息
mount 命令可以查看系统当前的挂载信息，如下：
mount
输出示例：
proc on /proc type proc (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)sysfs on /sys type sysfs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,seclabel).../dev/mapper/os-root on / type ext4 (rw,relatime,seclabel)...
从显示结果中可以看到挂载设备，挂载点，文件系统类型，挂载属性等挂载信息。
使用 lsblk 查看挂载信息
可以使用
lsblk 查看当前系统的挂载信息，如下：lsblk
输出示例：
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTSsda 8:0 0 64G 0 disk├─sda1 8:1 0 50M 0 part /boot/efi├─sda2 8:2 0 512M 0 part /boot└─sda3 8:3 0 63.4G 0 part├─os-root 253:0 0 30G 0 lvm /└─os-home 253:1 0 33.4G 0 lvm /homesdb 8:16 0 64G 0 disk├─sdb1 8:17 0 8G 0 part├─sdb2 8:18 0 8G 0 part /data└─sdb3 8:19 0 64M 0 part /home/test
从显示结果可以看到挂载设备，挂载点，文件系统容量等挂载信息。
使用 df 命令查看挂载信息
可以使用
df -h 查看系统挂载信息，如下：df -h
输出示例：
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted ondevtmpfs 4.0M 0 4.0M 0% /devtmpfs 3.7G 0 3.7G 0% /dev/shmtmpfs 1.5G 9.2M 1.5G 1% /run/dev/mapper/os-root 30G 5.4G 23G 20% /tmpfs 3.7G 16K 3.7G 1% /tmp/dev/sda2 488M 238M 215M 53% /boot/dev/sda1 50M 5.5M 45M 11% /boot/efi/dev/mapper/os-home 33G 12M 31G 1% /hometmpfs 748M 80K 748M 1% /run/user/1000tmpfs 748M 28K 748M 1% /run/user/0/dev/sdb2 7.8G 24K 7.4G 1% /data/dev/sdb3 60M 4.0M 56M 7% /home/test
从显示结果中可以看到挂载设备，文件系统总容量，已使用空间大小，剩余可用空间大小，使用率，挂载点等信息。
使用
df -i 可查看已挂载文件系统 inode 使用情况，如下：df -i
输出示例：
Filesystem Inodes IUsed IFree IUse% Mounted ondevtmpfs 1048576 481 1048095 1% /devtmpfs 957374 1 957373 1% /dev/shmtmpfs 819200 898 818302 1% /run/dev/mapper/os-root 1966080 131563 1834517 7% /tmpfs 1048576 27 1048549 1% /tmp/dev/sda2 32768 226 32542 1% /boot/dev/sda1 0 0 0 - /boot/efi/dev/mapper/os-home 2195456 495 2194961 1% /hometmpfs 191474 102 191372 1% /run/user/1000tmpfs 191474 31 191443 1% /run/user/0/dev/sdb2 524288 11 524277 1% /data/dev/sdb3 32768 3 32765 1% /home/test
从显示结果中可以看到挂载设备，文件系统总 inode 数量，已使用 inode 数量，空闲 inode 数量，inode 使用率，挂载点等信息。
更多详细选项请参考
man df。使用 findmnt 查看挂载信息
使用
findmnt 命令显示系统挂载信息，如下：findmnt
输出示例：
TARGET SOURCE FSTYPE OPTIONS/ /dev/mapper/os-root| ext4 rw,relatime,seclabel|-/proc proc proc rw,nosuid,nodev,noexec,relatime| `-/proc/sys/fs/binfmt_misc systemd-1 autofs rw,relatime,fd=31,pgrp=1,timeout=0,minproto=5,maxproto=5,direct,| `-/proc/sys/fs/binfmt_misc binfmt_misc binfmt_mis rw,nosuid,nodev,noexec,relatime|-/sys sysfs sysfs rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,seclabel| |-/sys/kernel/security securityfs securityfs rw,nosuid,nodev,noexec,relatime| |-/sys/fs/cgroup cgroup2 cgroup2 rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,seclabel,nsdelegate,memory_recur| |-/sys/fs/pstore pstore pstore rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,seclabel...|-/boot /dev/sda2 ext4 rw,relatime,seclabel| `-/boot/efi /dev/sda1 vfat rw,relatime,fmask=0077,dmask=0077,codepage=437,iocharset=ascii,s|-/home /dev/mapper/os-home| ext4 rw,relatime,seclabel| `-/home/test /dev/sdb3 xfs rw,relatime,seclabel,attr2,inode64,logbufs=8,logbsize=32k,noquot`-/data /dev/sdb2 ext4 rw,relatime,seclabel
从显示结果中可以看到挂载点，挂载设备，文件系统类型，挂载属性等挂载信息。每条结果按照目录结构显示，比较直观。
通过指定文件系统类型，查看特定文件系统的挂载信息，如下：
findmnt -t ext4
输出示例：
TARGET SOURCE FSTYPE OPTIONS/ /dev/mapper/os-root ext4 rw,relatime,seclabel├─/boot /dev/sda2 ext4 rw,relatime,seclabel├─/home /dev/mapper/os-home ext4 rw,relatime,seclabel└─/data /dev/sdb2 ext4 rw,relatime,seclabel
通过指定挂载点，显示当前挂载点下的挂载信息，如下：
findmnt /
输出示例：
TARGET SOURCE FSTYPE OPTIONS/ /dev/mapper/os-root ext4 rw,relatime,seclabel
卸载文件系统
使用 umount 卸载文件系统
当文件系统不再使用时，可以通过
umount 命令卸载文件系统，如下：umount /home/test
更多详细选项请参考
man umount。文件系统占用导致无法卸载
如果正在运行的进程占用着挂载点或者其子目录，会导致文件系统无法卸载，如下：
umount /home/test
输出示例：
umount: /home/test: target is busy.
可以使用
fuser 查看该目录占用情况，如下：fuser -vm /home/test
输出示例：
USER PID ACCESS COMMAND/home/test: root kernel mount /home/testroot 5360 ...e. main
如果确定进程不再需要，可以添加
-k 选项 kill 占用进程，如下：fuser -kvm /home/test
输出示例：
USER PID ACCESS COMMAND/home/test: root kernel mount /home/testroot 5360 ...e. main[1]+ Killed /home/test/main
占用进程 kill 后，再使用 umount 命令卸载文件系统。
查看文件系统
使用 tune2fs 查看 ext4 文件系统信息
可以使用
tune2fs 查看 ext4 文件系统信息，示例如下：tune2fs -l /dev/sdb2
输出示例：
tune2fs 1.46.5 (30-Dec-2021)Filesystem volume name: <none>Last mounted on: <not available>Filesystem UUID: f9ce3b49-da65-4eca-8692-7daf78db5daeFilesystem magic number: 0xEF53Filesystem revision #: 1 (dynamic)Filesystem features: has_journal ext_attr resize_inode dir_index filetype needs_recovery extent 64bit flex_bg sparse_super large_file huge_file dir_nlink extra_isize metadata_csumFilesystem flags: unsigned_directory_hashDefault mount options: user_xattr aclFilesystem state: cleanErrors behavior: ContinueFilesystem OS type: LinuxInode count: 524288Block count: 2097152Reserved block count: 104857Overhead clusters: 58505Free blocks: 2038641Free inodes: 524277First block: 0Block size: 4096Fragment size: 4096Group descriptor size: 64Reserved GDT blocks: 1023Blocks per group: 32768Fragments per group: 32768Inodes per group: 8192Inode blocks per group: 512Flex block group size: 16Filesystem created: Mon May 29 14:12:24 2023Last mount time: Mon May 29 19:23:26 2023Last write time: Mon May 29 19:23:26 2023Mount count: 1Maximum mount count: -1Last checked: Mon May 29 14:12:24 2023Check interval: 0 (<none>)Lifetime writes: 4129 kBReserved blocks uid: 0 (user root)Reserved blocks gid: 0 (group root)First inode: 11Inode size: 256Required extra isize: 32Desired extra isize: 32Journal inode: 8Default directory hash: half_md4Directory Hash Seed: 1f267a9b-0e32-493e-b2bc-36dfff3493e6Journal backup: inode blocksChecksum type: crc32cChecksum: 0xbaacede8
从显示结果，可以看到文件系统启用的特性，Inode 信息，block 信息，组信息等。
更多详细选项请参考
man tune2fs。使用 dumpe2fs 查看 ext4 文件系统信息
使用
dumpe2fs 可以查看 ext4 文件系统组信息，示例如下：# dumpe2fs /dev/sdb2dumpe2fs 1.46.5 (30-Dec-2021)Filesystem volume name: <none>Last mounted on: <not available>Filesystem UUID: f9ce3b49-da65-4eca-8692-7daf78db5daeFilesystem magic number: 0xEF53Filesystem revision #: 1 (dynamic)Filesystem features: has_journal ext_attr resize_inode dir_index filetype needs_recovery extent 64bit flex_bg sparse_super large_file huge_file dir_nlink extra_isize metadata_csumFilesystem flags: unsigned_directory_hashDefault mount options: user_xattr acl...Journal start: 1Journal checksum type: crc32cJournal checksum: 0xcc4acf7cGroup 0: (Blocks 0-32767) csum 0xc849 [ITABLE_ZEROED]Primary superblock at 0, Group descriptors at 1-1Reserved GDT blocks at 2-1024Block bitmap at 1025 (+1025), csum 0xa213e783Inode bitmap at 1041 (+1041), csum 0xad0eecccInode table at 1057-1568 (+1057)23513 free blocks, 8181 free inodes, 2 directories, 8181 unused inodesFree blocks: 9255-32767Free inodes: 12-8192Group 1: (Blocks 32768-65535) csum 0x880b [INODE_UNINIT, BLOCK_UNINIT, ITABLE_ZEROED]Backup superblock at 32768, Group descriptors at 32769-32769Reserved GDT blocks at 32770-33792Block bitmap at 1026 (bg #0 + 1026), csum 0x00000000Inode bitmap at 1042 (bg #0 + 1042), csum 0x00000000Inode table at 1569-2080 (bg #0 + 1569)31743 free blocks, 8192 free inodes, 0 directories, 8192 unused inodesFree blocks: 33793-65535Free inodes: 8193-16384Group 2: (Blocks 65536-98303) csum 0x894a [INODE_UNINIT, BLOCK_UNINIT, ITABLE_ZEROED]Block bitmap at 1027 (bg #0 + 1027), csum 0x00000000Inode bitmap at 1043 (bg #0 + 1043), csum 0x00000000Inode table at 2081-2592 (bg #0 + 2081)32768 free blocks, 8192 free inodes, 0 directories, 8192 unused inodesFree blocks: 65536-98303Free inodes: 16385-24576Group 3: (Blocks 98304-131071) csum 0xc70e [INODE_UNINIT, BLOCK_UNINIT, ITABLE_ZEROED]Backup superblock at 98304, Group descriptors at 98305-98305Reserved GDT blocks at 98306-99328Block bitmap at 1028 (bg #0 + 1028), csum 0x00000000Inode bitmap at 1044 (bg #0 + 1044), csum 0x00000000Inode table at 2593-3104 (bg #0 + 2593)31743 free blocks, 8192 free inodes, 0 directories, 8192 unused inodesFree blocks: 99329-131071Free inodes: 24577-32768...
从显示结果可以看到，前半部分为文件系统概要信息，与
tune2fs 查看的信息相似，后半部分为各个组的元数据信息。使用 xfs_info 查看 xfs 文件系统信息
可以使用
xfs_info 查看 xfs 文件系统信息，示例如下：xfs_info /dev/sdb3
输出示例：
meta-data=/dev/sdb3 isize=512 agcount=4, agsize=4096 blks= sectsz=4096 attr=2, projid32bit=1= crc=1 finobt=1, sparse=1, rmapbt=0= reflink=1 bigtime=0 inobtcount=0data = bsize=4096 blocks=16384, imaxpct=25= sunit=0 swidth=0 blksnaming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0, ftype=1log =internal log bsize=4096 blocks=1221, version=2= sectsz=4096 sunit=1 blks, lazy-count=1realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0
从显示结果可以看到文件系统元数据区信息，数据区信息，log 区信息等。
更多详细选项请参考
man xfs_info。备份和恢复文件系统
使用 e2image 备份 ext4 文件系统
备份前，请卸载文件系统，卸载完成后执行如下命令：
e2image block-device ext4-metadata.img
block-device：待备份文件系统的块设备。ext4-metadata.img：备份文件名称。以上命令未添加任何参数，只备份元数据，其备份文件格式为
normal，e2image 的恢复功能只支持这种格式。使用
-r 选项保存成 raw 格式，使用 -Q 选项保存成 qcow2 格式，如果需要保存数据，可以添加 -a 选项，如下所示：e2image -r -a block-device ext4-backup.img
e2image 保存的 raw 格式文件是稀疏文件，可以压缩以节省空间，命令参考如下：e2image -r block-device - | bzip2 > ext4-backup.img.bz2
e2image 备份的 raw 格式文件可以直接使用 mount 命令挂载，如下：mount ext4-backup.img mountpoint
挂载后，可以通过挂载点查看文件系统中的文件，还可以通过 tune2fs 和 dumpe2fs 等命令查看备份文件。
更多详细选项请参考
man e2image。使用 e2image 恢复 ext4 文件系统元数据
可以使用如下命令恢复 ext4 文件系统元数据：
e2image -I block-device ext4-metadata.img
ext4-metadata.img 为 e2image 命令保存的 normal 格式的元数据备份文件。注意：
e2image 仅对元数据进行恢复，无法恢复数据。使用 dump 备份 ext4 文件系统
备份前需要先卸载文件系统，卸载完成后执行如下命令：
dump -0uf backup-file block-device
系统分区信息如下：
lsblk
输出示例：
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTSsda 8:0 0 64G 0 disk├─sda1 8:1 0 50M 0 part /boot/efi├─sda2 8:2 0 512M 0 part /boot└─sda3 8:3 0 63.4G 0 part├─os-root 253:0 0 30G 0 lvm /└─os-home 253:1 0 33.4G 0 lvm /home
以下示例备份
/dev/sda2，即 boot 分区：dump -0uf /home/sda2.backup /dev/sda2
使用 restore 恢复 ext4 文件系统
如果
/dev/sda2 上的文件系统已损坏，以下示例演示如何通过 dump 的备份文件恢复系统 boot 分区。首先在
/dev/sda3 上创建 ext4 文件系统：mkfs.ext4 /dev/sda2
然后挂载
/dev/sda2 到 /boot 目录：mount /dev/sda2 /boot
进入到
boot 目录下执行如下命令：restore -rf /home/sda2.backup
执行完成后，
boot 分区下的文件恢复完成。使用 xfs_copy 备份 xfs 文件系统
备份前需要卸载文件系统，卸载完成后执行如下命令：
xfs_copy block-device xfs-backup.img
xfs_copy 将备份元数据和实际数据，备份文件可以直接使用 mount 命令挂载，也可以通过 xfs_info 命令查看。使用 xfs_metadump 备份 xfs 文件系统元数据
备份前，需要卸载文件系统，卸载完成后执行如下命令：
xfs_metadump -a block-device xfs-metadata.img
xfs_metadump 只保存文件系统元数据，可用于恢复 xfs 文件系统。使用 xfs_mdrestore 恢复 xfs 文件系统元数据
可以使用如下命令恢复 xfs 文件系统元数据：
xfs_mdrestore -gi xfs-metadata.img block-device
注意：
xfs_mdrestore 仅恢复元数据，不能恢复数据。使用 xfsdump 备份 xfs 文件系统
执行如下命令：
xfsdump -l level -L session_label -M media_label -f backup-file path
level：备份级别，0 标识全部备份。session_label：会话标签，用以表明备份信息，可以为任意小于 255 字符的字符串。media_label：介质标签，用以标识备份介质，可以为任意小于 255 字符的字符串。backup-file：为生成的备份文件，path 表示待备份目录。以下示例备份
/data 目录（/dev/sdb6 挂载点）的内容：xfsdump -l 0 -L "backup_data" -M "backup_sdb6" -f /home/sdb6.backup /dev/sdb6
使用 xfsrestore 恢复 xfs 文件系统
如果
/dev/sdb6 上的文件系统已损坏，以下示例演示如何通过 dump 的备份文件恢复。首先在
/dev/sdb6 上创建 xfs 文件系统：mkfs.xfs /dev/sdb6
然后挂载
/dev/sdb6 到 /data 目录：mount /dev/sdb6 /data
执行如下命令：
xfsrestore -f /home/sdb6.backup /data
执行完成后，
/data 下的文件恢复完成。调整文件系统
使用 tune2fs 调整 ext4 文件系统属性
可以使用
-e 选项调整文件系统在内核中报错时的行为，使用如下命令查看当前行为：tune2fs -l /dev/sdb2 | grep "Errors behavior"Errors behavior: Continue
TencentOS Server 默认行为为不做处理。如下示例将发生错误时的行为调整为重新挂载文件系统为只读以保护文件系统：
tune2fs -e remount-ro /dev/sdb2
可以使用
-o 选项调整文件系统当前挂载属性，属性前添加 ^ 禁用对应属性，使用如下命令查看当前默认挂载属性：tune2fs -l /dev/sdb2 | grep "Default mount options"Default mount options: user_xattr acl
如下示例禁用
acl 属性，启用 debug 属性：tune2fs -o ^acl,debug /dev/sdb2
可以使用
-O 选项调整文件系统当前的一些特性，特性前添加 ^ 禁用对应特性，使用如下命令查看当前默认特性：tune2fs -l /dev/sdb2 | grep "Filesystem features"
如下示例禁用
metadata_csum 特性，启用 mmp 特性：tune2fs -O ^metadata,mmp /dev/sdb2
使用 resize2fs 调整 ext4 文件系统容量
resize2fs 支持在线扩容（文件系统处于挂载状态）和离线（文件系统处于卸载状态）扩缩容，命令如下：resize2fs block-device size
当
size 小于当前容量时，执行缩容，可能会导致数据丢失；当 size 大于当前容量时，执行扩容。resize2fs 命令自身无法调整分区大小，因此 size 必须小于或等于文件系统当前容量与所在分区剩余容量之和。文件系统挂载状态下，仅支持扩容操作。
通常，可以结合 growpart 命令先对分区进行扩容，如下所示：
使用 growpart 命令增大分区大小。如果待扩容分区与下一个分区之间（或最后一个分区之后）没有可用容量，则无法扩容。扩容操作会占满该分区与下一个分区之间（或最后一个分区之后）的所有可用容量。
以下示例扩容
/dev/sdb 磁盘上的第 8 个分区，扩容前分区大小为 1G，文件系统大小为 1G：growpart /dev/sdb 8
扩容后，分区大小为 46G，以下命令使用
resize2fs 调整文件系统大小为 8G：resize2fs /dev/sdb8 8G
另外，也可以结合
lvmextend/lvreduce 实现对逻辑卷上文件系统的扩容和缩容。使用 xfs_admin 调整 xfs 文件系统参数
可以使用
xfs_admin 命令调整 XFS 文件系统参数。以下命令启用 XFS 文件系统的 bigtime 特性：xfs_admin -O bigtime=1 block-device
注意：
该特性支持升级，不支持降级，即启用后将无法禁用。
使用 xfs_growfs 调整 xfs 文件系统容量
xfs 仅支持在线（文件系统处于挂载状态）扩容，不支持缩容，命令如下：
xfs_growfs -d block-device
该命令会占满所有剩余可用空间。如果需要指定大小，可以使用 -D 选项指定：
xfs_growfs -D size block-device
size 为扩容后 block 数量。xfs_growfs 命令自身不能调整分区大小，扩容后的容量需要小于等于当前容量加上所在分区剩余容量。
修复文件系统
使用 fsck.ext4 修复 ext4 文件系统
可以使用
fsck、fsck.ext4 或 e2fsck 对文件系统进行检查与修复。fsck 为前端入口，最终会调用 fsck.ext4。可通过 -t 选项指定文件系统类型；若不指定，fsck 会自动识别。fsck.ext4 对应的二进制文件为 /usr/sbin/e2fsck 的硬链接，两者命令相同。使用 e2fsck 时，也可通过 -t 选项指定文件系统类型，不指定时同样会自动识别。注意：
执行检查或修复前，需要卸载文件系统。
以下示例尝试自动修复文件系统错误，需要人工介入时，将停止修复并退出：
fsck.ext4 -p /dev/sdb5
输出示例：
/dev/sdb5: One or more block group descriptor checksums are invalid. FIXED./dev/sdb5: Group descriptor 0 checksum is 0x0000, should be 0x471e. FIXED./dev/sdb5: Group descriptor 1 checksum is 0x0000, should be 0x6325. FIXED./dev/sdb5: Group descriptor 2 checksum is 0x0000, should be 0x0f68. FIXED./dev/sdb5: Group descriptor 3 checksum is 0x0000, should be 0x2b53. FIXED.fsck.ext4: A block group is missing an inode table while reading bad blocks inode/dev/sdb5: UNEXPECTED INCONSISTENCY; RUN fsck MANUALLY.(i.e., without -a or -p options)
使用 -a 选项，则不进行任何提示，自动完成修复动作，建议使用 -p 选项。
当自动修复无法完全修复文件系统错误，可以使用手动修复命令，手动修复需要人工确认。
以下示例执行手动修复，需要人工进行确认：
fsck.ext4 /dev/sdb5
输出示例：
e2fsck 1.46.5 (30-Dec-2021)ext2fs_check_desc: Corrupt group descriptor: bad block for block bitmapfsck.ext4: Group descriptors look bad... trying backup blocks.../dev/sdb5 contains a file system with errors, check forced.Resize inode not valid. Recreate<y>?
可以添加 -n 选项对所有需要人工确定的情况回复 no 实现对文件系统的检查：
fsck.ext4 -n /dev/sdb5
输出示例：
e2fsck 1.46.5 (30-Dec-2021)ext2fs_check_desc: Corrupt group descriptor: bad block for block bitmapfsck.ext4: Group descriptors look bad... trying backup blocks.../dev/sdb5 contains a file system with errors, check forced.Resize inode not valid. Recreate? noPass 1: Checking inodes, blocks, and sizesInode 7, i_blocks is 1520, should be 1504. Fix? noPass 2: Checking directory structurePass 3: Checking directory connectivityPass 4: Checking reference countsPass 5: Checking group summary informationFree blocks count wrong for group #0 (4294967295, counted=30644).Fix? noFree blocks count wrong for group #1 (0, counted=32703).Fix? no...Free inodes count wrong for group #0 (0, counted=8181).Fix? noDirectories count wrong for group #0 (0, counted=2).Fix? no...Padding at end of inode bitmap is not set. Fix? noInode bitmap differences: Group 0 inode bitmap does not match checksum.IGNORED.Group 1 inode bitmap does not match checksum.IGNORED.Group 2 inode bitmap does not match checksum.IGNORED..../dev/sdb5: ********** WARNING: Filesystem still has errors **********/dev/sdb5: 226/32768 files (0.0% non-contiguous), 67111/131072 blocks
可以添加 -y 选项对需要人工确认的情况回复 yes，实现自动修复：
fsck.ext4 -y /dev/sdb5
输出示例：
e2fsck 1.46.5 (30-Dec-2021)ext2fs_check_desc: Corrupt group descriptor: bad block for block bitmapfsck.ext4: Group descriptors look bad... trying backup blocks.../dev/sdb5 contains a file system with errors, check forced.Resize inode not valid. Recreate? yesPass 1: Checking inodes, blocks, and sizesPass 2: Checking directory structurePass 3: Checking directory connectivityPass 4: Checking reference countsPass 5: Checking group summary informationFree blocks count wrong for group #0 (4294967294, counted=30644).Fix? yesFree blocks count wrong for group #1 (0, counted=32703).Fix? yesFree blocks count wrong for group #2 (0, counted=32768).Fix? yesFree blocks count wrong for group #3 (0, counted=32703).Fix? yesFree blocks count wrong (63960, counted=128818).Fix? yesFree inodes count wrong for group #0 (0, counted=8181).Fix? yesDirectories count wrong for group #0 (0, counted=2).Fix? yesFree inodes count wrong for group #1 (0, counted=8192).Fix? yesFree inodes count wrong for group #2 (0, counted=8192).Fix? yesFree inodes count wrong for group #3 (0, counted=8192).Fix? yesFree inodes count wrong (32542, counted=32757).Fix? yesPadding at end of inode bitmap is not set. Fix? yes/dev/sdb5: ***** FILE SYSTEM WAS MODIFIED *****/dev/sdb5: 11/32768 files (0.0% non-contiguous), 2254/131072 blocks
并非所有文件系统错误都能通过
fsck.ext4 命令修复，可根据 fsck.ext4 的返回值判断具体情况：0：无错误
1：文件系统错误已修复
2：文件系统错误已修复，系统需要重启
4：文件系统错误未修复
8：操作错误
16：用法或语法错误
32：用户取消了 e2fsck 操作
128：共享库错误
使用 xfs_repair 修复 xfs 文件系统
可以使用
-n 选项，xfs_repair 不进行实际的修复，仅对文件系统进行检查：# xfs_repair -n /dev/sdb5Phase 1 - find and verify superblock...Phase 2 - using internal log- zero log...- scan filesystem freespace and inode maps...Metadata CRC error detected at 0xaaaab6b205a0, xfs_agi block 0x10/0x1000agi has bad CRC for ag 0bad magic # 0x0 for agi 0bad version # 0 for agi 0bad length # 0 for agi 0, should be 32768bad uuid 00000000-0000-0000-0000-000000000000 for agi 0would reset bad agi for ag 0bad uncorrected agheader 0, skipping ag...sb_icount 384, counted 320sb_ifree 155, counted 123sb_fdblocks 52465, counted 52139root inode chunk not foundPhase 3 - for each AG...- scan (but don't clear) agi unlinked lists...- process known inodes and perform inode discovery...- agno = 0imap claims in-use inode 131 is free, would correct imapimap claims in-use inode 132 is free, would correct imap...imap claims in-use inode 159 is free, would correct imap- agno = 1- agno = 2- agno = 3- process newly discovered inodes...Phase 4 - check for duplicate blocks...- setting up duplicate extent list...- check for inodes claiming duplicate blocks...- agno = 0- agno = 1- agno = 2- agno = 3No modify flag set, skipping phase 5Phase 6 - check inode connectivity...- traversing filesystem ...- traversal finished ...- moving disconnected inodes to lost+found ...Phase 7 - verify link counts...No modify flag set, skipping filesystem flush and exiting.
如下示例执行实际的修复：
# xfs_repair /dev/sdb5Phase 1 - find and verify superblock...Phase 2 - using internal log- zero log...- scan filesystem freespace and inode maps...Metadata CRC error detected at 0xaaaac43c05a0, xfs_agi block 0x10/0x1000agi has bad CRC for ag 0bad magic # 0x0 for agi 0bad version # 0 for agi 0bad length # 0 for agi 0, should be 32768bad uuid 00000000-0000-0000-0000-000000000000 for agi 0reset bad agi for ag 0bad levels 0 for inobt root, agno 0bad agbno 0 for inobt root, agno 0bad levels 0 for finobt root, agno 0bad agbno 0 for finobt root, agno 0agi unlinked bucket 0 is 0 in ag 0 (inode=0)agi unlinked bucket 1 is 0 in ag 0 (inode=0)...agi unlinked bucket 63 is 0 in ag 0 (inode=0)sb_icount 384, counted 320sb_ifree 155, counted 123root inode chunk not foundPhase 3 - for each AG...- scan and clear agi unlinked lists...- process known inodes and perform inode discovery...- agno = 0correcting imapcorrecting imap...correcting imap- agno = 1- agno = 2- agno = 3- process newly discovered inodes...Phase 4 - check for duplicate blocks...- setting up duplicate extent list...- check for inodes claiming duplicate blocks...- agno = 0- agno = 2- agno = 3- agno = 1Phase 5 - rebuild AG headers and trees...- reset superblock...Phase 6 - check inode connectivity...- resetting contents of realtime bitmap and summary inodes- traversing filesystem ...- traversal finished ...- moving disconnected inodes to lost+found ...Phase 7 - verify and correct link counts...done
