前言

磁碟是怎麼分割槽的在文章後面會談到，先談一下Linux檔案系統的簡單操作。不過在閱讀本文之前，我假定讀者們對Linux的磁碟與檔案系統以及目錄樹已經有了初步的瞭解。

操作檔案系統

介紹操作檔案系統的幾個命令。

檢視磁碟/目錄樹

一、df命令檢視磁碟的分割槽和已經使用量

解釋下輸出的第一行中某些欄位的含義：

檔案系統	容量	已用	可用	掛載點
代表磁碟的分割槽和記憶體中的某一個區域。	磁碟總共的容量	磁碟已經使用的容量	磁碟未使用的容量	該檔案系統掛載在哪一個目錄下

從圖中可以看出我的磁碟其實是分了四個區的，分別是/dev/sda1、/dev/sda2、/dev/sda3、/dev/sda4，這裡不顯示/dev/sda3的原因是因為我分割槽的時候把/dev/sda3掛載到來swap下。

另外的udev、tmps等是系統執行時，在記憶體劃分的一部分割槽域。這部分割槽域被臨時掛載到檔案樹下。

另外，df是讀取整個檔案系統中的superblock中的資料來輸出的，所以速度很快。

df還有一些其他的命令引數，可以用man檢視。

二、利用du命令查詢當前目錄下的所有目錄/檔案所佔的容量

上圖顯示了Java工程目錄下的所有檔案/目錄，左側是佔據的容量，右側是具體的檔名/目錄名。

三、dumpe2fs檢視分割槽的具體使用情況

檢視/dev/sda2這個分割槽，下面解釋一下相關資料。

Filesystem volume name	Filesystem state	Inode count	Block count	Block size
檔案系統的別名，可以自己取名	檔案系統的狀態，如果是clean則表示正常	Inode的數量	Block塊的數量	每一個Block塊的大小，目前只有1KB，2KB，4KB的取值

關於連線檔案

在windwos中，連線檔案就相當於一個快捷方式，然而在Linux卻沒有這麼簡單。

一、檔案是怎麼被讀取的

在Linux中，一個檔案分為兩個部分，一個是檔案的許可權和屬性，另外一個是檔案的具體內容，這兩者分別存放在inode塊和block塊中。而每個block塊都有一個索引號碼，這個索引號碼會被記錄在inode裡面。

一個檔案可能會很大，所以需要多個block塊來存放一個檔案的所有內容。每個block的索引都會被記錄在inode裡面。同時，每個單一檔案只允許有一個inode塊。

所以讀取一個檔案的流程是這個樣子的，先讀取這個檔案inode塊裡面存放的所有索引號碼，然後按照號碼去尋找對應的block塊，最後讀取block塊裡面的內容。

看起來很簡單，對吧！ 然而問題來啦，檔案的inode是怎麼被讀取的？？

答案是通過目錄讀取。Linux是一個目錄樹結構，所有的檔案全部存放在目錄下，想要讀取一個檔案，必先讀取其目錄。一個目錄也是由inode和block塊構成的，區別是目錄的block塊中存放的是該目錄下所有檔案的檔名和該檔案的inode號碼的對映。

舉個例子：讀取/bin/ln這個檔案。

• 讀取“/”目錄，因為“/”是掛載點，所以可以知道掛載點的inode號碼是2，
• 讀取bin目錄，通過“/”的inode找到“/”的block塊，在這個block塊裡面查詢看是否有“bin”這個檔名字，找到這個名字並返回這個名字對應的inode號碼，也就是130817。
• 通過編號為130817的inode塊來找到對應block塊，並查詢是否有ln這個檔名，找到這個名字並返回對應的inode號碼，也就是130894。
• 在130894這個inode中，來查詢所有儲存了block索引的記錄，並讀取對應索引的block。完畢。
  
  

二、硬連線

鋪墊了這麼多，現在迴歸主題。

在Linux中，生成這個所謂的“快捷方式”有兩種，一種是硬連線，另外一種是軟連線，先介紹硬連線。

舉例說明：我現在要在“/root”目錄下建立一個對“/bin/ln”的硬連線，連線名字是ln2。那麼Linux它會這樣做，它會在“/root”目錄的block塊中新增一條檔名和inode號碼的對映，檔名自然是ln2，inode號碼就是“/bin/ln”檔案的inode號碼。

上圖：

在“/root”目錄下生成了ln2的檔案，如果雙擊它，就會執行“/bin/ln”檔案。看看最前面的號碼130894，兩個都是一樣的，表示ln和ln2都是連線到同一個inode號碼。

還有一點就是，注意到輸出資料中的2嗎？就是在-rwxr-xr-x後面的，代表的是有多少個硬連線連線到了這個檔案。

三、軟連線

硬連線只是在目錄的block塊裡面添加了一條額外的對映記錄，並沒有多佔用額外的inode塊和block塊，但是軟連線就不同了。

軟連線是直接新建一個檔案。由於一個檔案對應一個inode塊和至少一個block塊，所以新建一個軟連線就至少會佔用兩個block塊。其中inode的作用就不用說了，自然是用來記錄屬性許可權和block索引的。但是軟連線的block塊作用是儲存你要連線的檔案的完整路徑。

上圖舉例子：

注意區別，兩個檔案的inode號碼不一樣！！說明我們新建了一個檔案。還有，你們看到了那個數字7嗎，這個位置的值通常代表檔案內容的大小，可是為什麼是7呢？記得剛剛說的“軟連線的block塊是用來儲存你要連線的檔案的檔名”，“/bin/ln”正好7個字元，一個字元就是一個byte，所以檔案內容是7個byte。（其他的區別讀者們自己去體會）

四、軟連線和硬連線的區別。

• 軟連線會佔用額外inode塊和block塊，而硬連線不會。（忽略block塊恰好被沾滿的情況）
• 如果我將“/bin/ln”這個檔案刪除，那麼作為硬連線的“/root/ln2”還是可以正常工作，因為檔案被存放在block塊中，檔案刪除只不過是抹去了block上的資料。（這裡的正常工作指的是還能夠訪問之前“/bin/ln”所佔用的block塊）
• 如果將“/bin/ln”刪除，那麼軟連線“/root/ln3”將無法工作，它會顯示找不到原始檔。因為軟連線儲存的是路徑，現在這個路徑已經沒有了。

PS：感覺這個連線我似乎沒有講清楚。有意見請提

磁碟的分割槽–命令fdisk

前面都是鋪墊，後面才是具體的磁碟管理操作。但是磁碟的分割槽只是磁碟管理的一小部分。
本人只有一塊磁碟，在Linux中分配的名字是/dev/sda，用之前的df可以檢視。

看到沒，上面的/dev/sda2、/dev/sda4等等，去掉那個數字就是你的磁碟裝置名字。現在就要進入這個裝置檢視一下。

看圖，上面說明了一切。

按照提示，你輸入m就可以查詢分割槽的所有命令，簡單易懂。

有兩個命令我得著重強調。。。。

w	q
此命令會使你的所有對磁碟的操作全部生效，如果不清楚自己所作所為的後果，此命令請慎用。	退出磁碟分割槽程式，之前所有的操作都無效，當然前提是你沒有用w。

輸入p，看它告訴我什麼資訊：

原來我的磁碟分為四個區sda1、sda2、sda3、sda4

現在來刪除一個分割槽試試，輸入d：

輸入d後，電腦要求你輸入你想刪除的區號，於是我輸入了2。

再輸入p檢視一下：

臥槽，sda2沒了。。。

破罐子破摔，全部刪掉吧。。。刪掉來重新新增，新增用n就行。。

看見沒，讓你輸入新建區的起始扇區號碼，和結束扇區號碼，建立成功來，用p檢視一下。

不玩了，按q退出。

我在Ubuntu安裝時，預留了20G的磁碟空間沒有進行分割槽，這次我取出2G用來重新做示範。

其中的sda5就是從空閒空間拿出來的2G。
在此處提醒下，輸入p查詢是不會將沒有分割槽的磁碟空間顯示出來的，你只有輸入n，系統才會讓你知道原來你還有空間未被分配。

這裡我按了w來寫入磁碟。寫入的確是成功了，不過系統並沒有重新區讀取這個分割槽表，我是不想開機重啟的，所以用這個命令去強制它讀取吧。

將分好的磁碟格式化

選擇一種檔案格式將新建的分割槽初始化，是為了讓Linux能夠識別這個分割槽裡面的檔案。所謂的檔案格式就是，磁碟的檔案是按照怎樣的一種形式組織起來，之前提到的檔案由兩部分組成的，比如inode，block等，就是Linux的所能夠識別的檔案格式的一種。

格式化的命令 - mkfs

mkfs -t 檔案格式 裝置檔名

這裡手賤，檔案格式寫成ext3了，應該用ext4的，得再重新格式化一次。。

完畢。

PS：還有一個命令是mke2fs，自行man。

檢查磁碟是否有問題

命令 fsck

系統跑久了，磁碟會出現一些問題，比如壞道，檔案損壞之類的。。。（其實我也不太懂，抱歉）。

fsck命令是用來檢驗磁碟是否有問題的，相關引數自行man。

值得注意的一點是：fsck命令可能會損壞檔案系統，所以被fsck掃描的分割槽請不要被掛載。

掛載/解除安裝磁碟

一、掛載磁碟

這裡我打算把sda5掛載到“mnt/sda5”這個目錄，這個目錄是不存在的，所以要建立。

掛載的命令是mount，命令有點複雜，自行man。

注意命令：mount <裝置名稱> <掛載的目錄>
弄完了用df檢視一下，看最後一行的/mnt/sda5，是不是成功了！

以下幾點要注意：

• 掛載的目錄必須為空，否則目錄裡面的資料會被隱藏，直到裝置被解除安裝才會顯現。
• 掛載的目錄每次只能掛載一個裝置。
• 同一個裝置每次只能掛載到一個目錄。

感覺太簡單了。。。其實mount是比較複雜的，但用起來簡單的原因是系統已經幫我們把許多東西都做好了，真實的過程是這樣的：

• 掛載時，系統要知道裝置是何種檔案系統，是ext4還是其他的什麼。
• 然而系統是不知道裝置是什麼檔案系統系統的，所以它要測試裝置是哪一種檔案系統，看自己能不能支援，如果支援，則對裝置進行掛載。
• 對於Linux支援的檔案系統，Linux都會有一個驅動，它會利用這個驅動來測試檔案系統的superblock，看能不能匹配。（幾乎每個檔案系統都會有superblock）

所以說有這個檔案很重要：/proc/filesystems
這個檔案記錄leLinux所有已經載入的檔案系統

還有一個：/lib/modules/$(uname -r) /kernel/fs/
這個資料夾下面所有的檔案都對應著某一個檔案系統的驅動。

二、解除安裝磁碟

很簡單的：umount <裝置名字/掛載點>

開機掛載

一般情況下，如果你再次開機，就會發現之前已經掛載的磁碟必須手動再次掛載一次，不信可以用df命令檢視一下。

為了開機自動掛載磁碟，只需要配置一下 /etc/fstab檔案即可。

不同的Linux distribution的 fstab檔案可能不一樣，我的Ubuntu如上所示，需要在末尾新增一些配置才能開機掛載sda5，不過我得先解釋下這6列的含義。

file system	mount point	type	options	dump	pass
裝置名稱。磁碟號的UUID	掛載點	分割槽型別.linux分割槽一般為ext4。	掛載引數。一般為defaults。常用引數如下： auto：開機自動掛載。 default：按照大多數永久檔案系統的預設值設定掛載定義。 noauto：開機不自動掛載。 nouser：只有超級使用者可以掛載。 ro：按只讀許可權掛載。 rw：按可讀可寫許可權掛載。 user：任何使用者都可以掛載。	磁碟備份。預設為0，表示不備份。	磁碟檢查。預設為0，表示不檢查。

關鍵是怎麼查詢UUID號碼，看這個：

查詢到後，新增如下配置：

這樣就可以了。

PS：還有一些東西沒寫完，以後更新。。