Linux文件系统操作与LVM管理全解析

### Linux文件系统操作与LVM管理全解析 在Linux系统中，磁盘空间的管理至关重要，涉及文件系统的创建、挂载、扩展等多个方面。下面将详细介绍这些操作的步骤和方法。 #### 1. 创建新文件系统 在开始在分区上创建文件和目录之前，需要先创建文件系统。文件系统决定了数据在磁盘（或分区）上的组织和存储方式。在Linux中有多种文件系统类型，其中ext4和xfs是最常用的。 创建文件系统使用`mkfs`命令，其通用语法为： ```bash mkfs --type [fstype] disk_or_partition ``` 例如，在`/dev/sdb1`分区上创建ext4文件系统： ```bash root@ubuntu-linux:~# mkfs --type ext4 /dev/sdb1 ``` 创建完成后，可以使用`file -s`命令验证： ```bash root@ubuntu-linux:~# file -s /dev/sdb1 ``` 若要移除文件系统，可使用`wipefs`命令，如移除`/dev/sdb1`上的ext4文件系统： ```bash root@ubuntu-linux:~# wipefs -a /dev/sdb1 ``` #### 2. 挂载文件系统 挂载是将文件系统或存储设备（如USB闪存驱动器、CD等）附加到目录的过程。不能直接在`/dev/sdb1`上创建文件，因为它只是表示分区的文件。 使用`mount`命令挂载文件系统，语法如下： ```bash mount filesystem mount_directory ``` 假设使用`/dev/sdb1`存储游戏，先创建`/games`目录： ```bash root@ubuntu-linux:~# mkdir /games ``` 然后将`/dev/sdb1`挂载到`/games`目录： ```bash root@ubuntu-linux:/# mount /dev/sdb1 /games ``` 可以使用`lsblk`命令验证挂载情况： ```bash root@ubuntu-linux:~# lsblk ``` 也可以使用`mount`命令列出所有挂载的文件系统，验证`/dev/sdb1`是否挂载到`/games`： ```bash root@ubuntu-linux:/# mount | grep sdb1 ``` 使用`df`命令查看文件系统磁盘空间使用情况： ```bash root@ubuntu-linux:~# df -h /games ``` #### 3. 卸载文件系统 卸载文件系统使用`umount`命令，语法为： ```bash umount filesystem ``` 尝试卸载`/dev/sdb1`时，如果当前位于挂载点`/games`目录下，会提示目标忙碌，需要先返回上级目录再卸载： ```bash root@ubuntu-linux:/games# cd .. root@ubuntu-linux:/# umount /dev/sdb1 ``` 卸载后，使用`lsblk`和`mount | grep sdb1`命令验证。 #### 4. 永久挂载文件系统 `mount`命令临时挂载文件系统，系统重启后挂载会丢失。若要永久挂载，需将其添加到`/etc/fstab`文件中。 `/etc/fstab`文件每行代表一个文件系统，每行包含六个字段： |字段|说明| | ---- | ---- | |filesystem|文件系统| |mount_dir|挂载目录| |fstype|文件系统类型| |mount_options|挂载选项| |dump|备份设置| |check_fs|文件系统检查| 例如，将`/dev/sdb1`永久挂载到`/games`，在`/etc/fstab`文件末尾添加以下行： ```plaintext /dev/sdb1 /games ext4 defaults 0 0 ``` 可以使用`tail -1`命令查看： ```bash root@ubuntu-linux:~# tail -1 /etc/fstab ``` 先卸载`/dev/sdb1`： ```bash root@ubuntu-linux:~# umount /dev/sdb1 ``` 然后使用`mount`命令永久挂载： ```bash root@ubuntu-linux:~# mount /dev/sdb1 ``` 也可以使用`mount -a`命令挂载`/etc/fstab`中所有文件系统，同时检查语法错误。 #### 5. 磁盘空间耗尽问题 在`/games`目录下使用`dd`命令创建大文件会耗尽磁盘空间。例如，创建一个1GB的文件`bigGame`： ```bash root@ubuntu-linux:/games# dd if=/dev/zero of=bigGame bs=1G count=1 ``` 再次尝试创建3GB的文件`bigFish`时会报错，因为磁盘空间不足： ```bash root@ubuntu-linux:/games# dd if=/dev/zero of=bigFish bs=1G ```