本章重點

1）掌握Linux文件屬性的各個列的含義（ls -lhi結(jié)果）及對應(yīng)知識概念。
2）磁盤空間不足故障的多重判斷和解決（面試常考）。
3）請描述軟鏈接和硬鏈接的特點及區(qū)別（面試?？迹?。
4）請描述Linux系統(tǒng)文件刪除的原理（面試?？迹?。

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1. Linux是一個典型的多用戶，多任務(wù)的系統(tǒng)

用戶：管理Linux系統(tǒng)而存在的
用戶一般分為用戶名和用戶ID，相當于名字和身份證
用戶名是給人用的，用戶ID是給計算機識別的
user UID
Linux里邊所有的用戶和進程都要有對應(yīng)的用戶
文件存在必須對應(yīng)用戶
進程運行必須對應(yīng)用戶

• 命令：
  id root 查UID
  id 查看用戶身份
  whoami 查自己

2. Linux用戶分3類

• 超級管理員 root
  權(quán)限堪稱黃帝。UID為0（UID為0的都有皇帝對應(yīng)的權(quán)限）
  修改：
  不要修改ID為0便管理員
  作業(yè)：root密碼丟失了如何找回來？
• 虛擬用戶（傀儡）
  實際存在的用戶，又不允許登錄。
  價值何在？
  滿足文件或進程或?qū)僦鞯囊?。但是不會帶來管理風(fēng)險
  UID: uid 1-499
• 普通用戶
  實際存在的用戶，又允許登錄。
  管理員身份創(chuàng)建的（大臣）
  權(quán)限僅限制在家目錄，在一些系統(tǒng)級目錄可讀不可寫，不可以進入/root目錄
  UID {C7 1000起步 C6 500 起步}最高60000

• 創(chuàng)建用戶

  
  
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• image.png

3. 用戶組:集合、組織

• Linux中每一個用戶都要有一個組織，這個組織就叫用戶組
  用戶組也是給人看的，用戶組也有唯一標識，Group ID簡稱GID
  默認情況創(chuàng)建用戶，并沒有創(chuàng)建用戶組，他自動創(chuàng)建一個
  和用戶名相同的用戶組以及相同的GID

  
  
  image.png

4. 用戶和用戶組的對應(yīng)關(guān)系

• (1)1對1
  (2)1對多個用戶組
  (3)多個用戶對應(yīng)一個用戶組
  (4)多對多

5. 文件權(quán)限：嚴格的權(quán)限，Linux安全權(quán)限嚴格

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6. (789)列文件最后修改時間

• 文件時間有三種
  修改時間：Modify 文件內(nèi)容被改過
  訪問時間：Access 最后被讀取的時間
  變化時間：Change 屬性改變的最后時間
  stat 命令可以看
  ls 也可以

ls參數(shù)：
-t modify，文件內(nèi)容被改過之后的時間。
-c change，文件屬性發(fā)生改變的時間。
-a access，文件內(nèi)容被訪問過的時間。

image.png

[root@oldboyedu ~]# stat /etc/hosts
File: ‘/etc/hosts’
Size: 158 Blocks: 8 IO Block: 4096 regular file
Device: 803h/2051d Inode: 16829878 Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--) Uid: ( 0/ root) Gid: ( 0/ root)
Context: system_u:object_r:net_conf_t:s0
Access: 2020-10-01 00:00:21.849999186 +0800訪問時間
Modify: 2013-06-07 22:31:32.000000000 +0800修改時間
Change: 2019-03-04 11:15:49.426692303 +0800變化時間
Birth: -
[root@oldboyedu ~]# stat -c %A /etc/hosts
-rw-r--r--

[root@oldboyedu /data]# echo oldboy>>test.txt
[root@oldboyedu /data]# stat test.txt
File: ‘test.txt’
Size: 14 Blocks: 8 IO Block: 4096 regular file
Device: 803h/2051d Inode: 33656257 Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--) Uid: ( 0/ root) Gid: ( 0/ root)
Context: unconfined_u:object_r:default_t:s0
Access: 2020-10-01 11:07:28.953508888 +0800
Modify: 2020-10-01 11:07:53.119507988 +0800
Change: 2020-10-01 11:07:53.119507988 +0800
Birth: -
[root@oldboyedu /data]# cat test.txt
oldboy
oldboy
[root@oldboyedu /data]# cat test.txt
oldboy
oldboy
[root@oldboyedu /data]# stat test.txt
File: ‘test.txt’
Size: 14 Blocks: 8 IO Block: 4096 regular file
Device: 803h/2051d Inode: 33656257 Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--) Uid: ( 0/ root) Gid: ( 0/ root)
Context: unconfined_u:object_r:default_t:s0
Access: 2020-10-01 11:08:32.147506535 +0800
Modify: 2020-10-01 11:07:53.119507988 +0800
Change: 2020-10-01 11:07:53.119507988 +0800
Birth: -
[root@oldboyedu /data]# chmod +x test.txt
[root@oldboyedu /data]# stat test.txt
File: ‘test.txt’
Size: 14 Blocks: 8 IO Block: 4096 regular file
Device: 803h/2051d Inode: 33656257 Links: 1
Access: (0755/-rwxr-xr-x) Uid: ( 0/ root) Gid: ( 0/ root)
Context: unconfined_u:object_r:default_t:s0
Access: 2020-10-01 11:08:32.147506535 +0800
Modify: 2020-10-01 11:07:53.119507988 +0800
Change: 2020-10-01 11:08:57.442505593 +0800
Birth: -

[root@oldboyedu /data]# ls --time-style=long-iso -l
total 12
-rw-r--r--. 1 root root 0 2020-10-01 00:19 1.txt
-rw-r--r--. 1 root root 0 2020-10-01 00:19 2.txt
-rw-r--r--. 1 root root 0 2020-10-01 00:19 3.txt
-rw-r--r--. 1 root root 0 2020-10-01 00:19 4.txt
-rw-r--r--. 1 root root 0 2020-10-01 00:19 5.txt
-rw-r--r--. 1 root root 187 2020-10-01 09:01 oldboy.tar.gz
-rw-r--r--. 1 root root 18 2020-10-01 09:01 paichu.txt
-rwxr-xr-x. 1 root root 14 2020-10-01 11:07 test.txt

7. 什么是索引點？

• 命令：df -i 查看inode數(shù)量
  df -h查看block數(shù)量

• 第一列：
  表現(xiàn)形式是數(shù)字 33631841 叫做文件的索引節(jié)點（Index Node）
  類似人的身份證，索引節(jié)點是文件在系統(tǒng)中的唯一標識。
  找一個文件最終都要通過索引節(jié)點才能找到
  索引節(jié)點的概念出在ext文件系統(tǒng)中（ext2 ext4 ext3）.

• 索引節(jié)點是硬盤上的一塊存儲空間。大小256字節(jié)或512字節(jié)。

• 索引節(jié)點里存放是數(shù)據(jù)是文件的屬性（大小、時間、用戶和組、權(quán)限等）都
  在索引節(jié)點里，唯獨不包含文件名（文件名在上級目錄的block里）。

• 磁盤要想使用，先分區(qū)，格式化（創(chuàng)建文件系統(tǒng)）。
  格式化創(chuàng)建文件系統(tǒng)時，就會生成大量的inode和block。
  inode作用存儲文件的屬性信息，同時存放指向文件實體（block）的指針（類似軟鏈接）
  block作用是存放文件內(nèi)容的（大片）。

• Block叫做磁盤塊，是用來存放實際數(shù)據(jù)的實體單元（ext文件系統(tǒng)一般最大為4KB），即用來真正存放數(shù)據(jù)，例如：照片、視頻等普通文件數(shù)據(jù)，單個大的文件需要占用多個Block塊來存儲，
  特別小的單個文件如果不能占滿整個Block塊，剩余的空間也無法在利用。

• 一個Block最多只能存一個文件的內(nèi)容，一個block 4K，放了0.1K文件，剩3.9K浪費了。

  
  
  image.png
  
  
  image.png
  
  
  image.png

• 磁盤滿原因有兩種：
  1、inode滿了。
  2、block滿了。
  ====================================
  提示：
  no space left on device 報錯，沒有空間在設(shè)備上了。
  磁盤滿了。
  [root@oldboyedu /]# cd /app/logs/
  [root@oldboyedu /app/logs]# touch {1..100}.txt
  touch: cannot touch ‘6.txt’: No space left on device
  touch: cannot touch ‘7.txt’: No space left on device
  ====================================
  檢查步驟：
  步驟1：df -h
  步驟2: df -i 看是不是inode滿了
  ====================================
  為什么inode會滿？
  小文件太多
  初始化時候 block數(shù)量遠大于inode數(shù)量。
  一個文件大片 占一個inode，10萬個block。
  [root@oldboyedu /app/logs]# cp /bin/cat ddd
  [root@oldboyedu /app/logs]# cp /bin/cat dddd
  cp: error writing ‘dddd’: No space left on device
  cp: failed to extend ‘dddd’: No space left on device
  文件滿了。
  9.5.6 磁盤空間不足導(dǎo)致企業(yè)故障的案例 自學(xué)。。 講文件系統(tǒng)時候回來講這里

8.硬鏈接

1. 什么是硬鏈接？
   具有相同inode節(jié)點號的文件互為硬鏈接。
   一個文件的兩個入口。
   [root@oldboyedu ~]# ls -ldi test test/.
   16964029 drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 1 14:07 test
   16964029 drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 1 14:07 test/.
   [root@oldboyedu /data]# ls -ldi oldboy
   33631853 drwxr-xr-x. 5 root root 45 Oct 4 21:03 oldboy
   [root@oldboyedu /data]# ls -ldi oldboy oldboy/. oldboy/test{1..3}/..
   33631853 drwxr-xr-x. 5 root root 45 Oct 4 21:03 oldboy
   33631853 drwxr-xr-x. 5 root root 45 Oct 4 21:03 oldboy/.
   33631853 drwxr-xr-x. 5 root root 45 Oct 4 21:03 oldboy/test1/..
   33631853 drwxr-xr-x. 5 root root 45 Oct 4 21:03 oldboy/test2/..
   33631853 drwxr-xr-x. 5 root root 45 Oct 4 21:03 oldboy/test3/..

2. 硬鏈接原理

   
   
   image.png
3. 測試
   創(chuàng)建硬鏈接：
   命令組成：ln 源文件 硬鏈接文件

• a.文件硬鏈接
  [root@oldboyedu /data]# echo "I am oldboy." >oldboy.txt
  [root@oldboyedu /data]# cat oldboy.txt
  I am oldboy.
  [root@oldboyedu /data]# ln oldboy.txt oldboy_hard_link
  [root@oldboyedu /data]# ls -lirt
  total 20
  33656257 -rwxr-xr-x. 1 root root 14 Oct 1 11:07 test.txt
  33656238 -rw-r--r--. 2 root root 13 Oct 4 21:10 oldboy.txt
  33656238 -rw-r--r--. 2 root root 13 Oct 4 21:10 oldboy_hard_link
  作用：
  1、備份，防止誤刪。
  [root@oldboyedu /data]# ln /etc/hostname /opt/hostname
  [root@oldboyedu /data]# cat /opt/hostname
  oldboyedu
  [root@oldboyedu /data]# rm -f /etc/hostname
  [root@oldboyedu /data]# cat /etc/hostname
  cat: /etc/hostname: No such file or directory
  [root@oldboyedu /data]# cat /opt/hostname
  oldboyedu
  [root@oldboyedu /data]# ln /opt/hostname /etc/hostname
  [root@oldboyedu /data]# cat /etc/hostname
  oldboyedu
• b.目錄硬鏈接
  不支持人工創(chuàng)建目錄硬鏈接。
  [root@oldboyedu /data]# ln oldboy oldgirl
  ln: ‘oldboy’: hard link not allowed for directory
  老男孩的思考：
  /etc/目錄，對應(yīng)一個分區(qū)
  /home目錄，還可能對應(yīng)一個分區(qū)。
  ln /etc/ /home/oldboy

9.軟鏈接：

本質(zhì)是快捷方式，指向源文件實體，本身和源文件是不同的文件。
實踐：

• 文件
  [root@oldboyedu /data]# !echo
  echo "I am oldboy." >oldboy.txt
  [root@oldboyedu /data]# cat oldboy.txt
  I am oldboy.
  [root@oldboyedu /data]# ln -s oldboy.txt oldboy_soft_link
• 目錄：是工作中的重點
  [root@oldboyedu /data]# mkdir oldboy
  [root@oldboyedu /data]# touch oldboy/test.txt
  [root@oldboyedu /data]# ln -s oldboy oldboy_soft_link_dir
  [root@oldboyedu /data]# ls oldboy_soft_link_dir/
  test.txt
  [root@oldboyedu /data]# ls oldboy
  test.txt
• 工作中為什么會使用軟鏈接。
  第一個用途：
  安裝軟件：/application/nginx-1.10
  過半年：/application/nginx-1.20
  導(dǎo)致一個問題，工作中，開發(fā)等引用/application/nginx-1.10路徑。
  安裝軟件：/application/nginx-1.10===>/application/nginx（讓開發(fā)用）
  過半年： /application/nginx-1.20===>/application/nginx（讓開發(fā)用）
  第二個用途：
  /etc/對應(yīng)的分區(qū)要滿了，沒法放很多文件，但是程序還想通過/etc/目錄訪問文件。
  此時，我們可以把文件放入/opt/oldboy下，然后做一個到/etc/oldboy的軟鏈接。
  [root@oldboyedu /data]# mkdir /opt/oldboy
  [root@oldboyedu /data]# touch /opt/oldboy/{1..3}.txt
  [root@oldboyedu /data]# ln -s /opt/oldboy/ /etc/oldboy
  [root@oldboyedu /data]# ls /etc/oldboy
  1.txt 2.txt 3.txt
  [root@oldboyedu /data]# ll /opt/oldboy
  total 0
  -rw-r--r--. 1 root root 0 Oct 4 22:02 1.txt
  -rw-r--r--. 1 root root 0 Oct 4 22:02 2.txt
  -rw-r--r--. 1 root root 0 Oct 4 22:02 3.txt

Linux文件刪除原理

1. 靜態(tài)文件：沒有進程或程序正在訪問的文件
   所有的硬鏈接數(shù)為0(i_link)，即所有硬鏈接都被干掉了，包括自身。
   硬鏈接的數(shù)量的代表變量符號i_link
   rm -f oldboy.txt oldboy_hard_link
   執(zhí)行完 其實文件也沒刪，關(guān)機停止運行。
   a.系統(tǒng)定時清理沒有文件名的inode。
   b.磁盤檢查會清理。
   c.增加新文件時優(yōu)先占用沒有文件名的inode。
   恢復(fù)的工具：debugfs,ext3grep等等。
   亡羊補牢其實不可取的，違反運維的三大核心原則。
   多備份，操作前備份，異服務(wù)器和異地備份。

2. 動態(tài)文件：有程序或進程訪問的文件
   刪除原理：
   a.所有硬鏈接刪除。i_link為0.
   b..i_count是進程調(diào)用文件的數(shù)量（引用計數(shù)）。所有進程調(diào)用都要停止取消。i_count為0

   
   
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