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Linux 磁盘管理命令：使用xfs 管理命令

news 来源：原创 2025/5/16 2:44:46

文章目录

Linux磁盘管理命令
- 使用xfs 管理命令
- - 1.命令说明
  - 2．建立 XFS 文件系统
  - 4．调整 XFS 文件系统各项参数
  - 5．在线调整 XFS 文件系统的大小
  - 6．暂停和恢复 XFS 文件系统
  - 7．尝试修复受损的 XFS 文件系统
  - 8．备份和恢复
  - 9．碎片管理

Linux磁盘管理命令

使用xfs 管理命令

在 GNU/Linux 中，管理 XFS 的工作主要使用 xfsprogs 中的一系列工具。

1.命令说明

mkfs.xfs：创建 XFS 文件系统。
xfs_admin：调整 XFS 文件系统的各项参数。
xfs_copy：复制 XFS 文件系统的内容到一个或多个目标系统（并行方式）。
xfs_db：调试或检测 XFS 文件系统（查看文件系统碎片等）。
xfs_check：检测 XFS 文件系统的完整性。
xfs_bmap：查看一个文件的块映射。
xfs_repair：尝试修复受损的 XFS 文件系统。
xfs_fsr：碎片整理。
xfs_quota：管理 XFS 文件系统的磁盘配额。
xfs_metadump：将 XFS 文件系统的元数据（Metadata）复制到一个文件中。
xfs_mdrestore：从一个文件中将元数据（Metadata）恢复到 XFS 文件系统。
xfs_growfs：调整 XFS 文件系统的大小（只能扩展）。
xfs_freeze：暂停（-f）和恢复（-u）XFS 文件系统。

2．建立 XFS 文件系统

1）格式化

要格式化存储设备为 XFS 格式，可以用 root 身份执行如下命令：

#mkfs -t xfs /dev/sdb5

如果 mkfs.xfs 发现存储设备仍有之前存放的文件资料，则会拒绝进行格式化。

# mkfs.xfs /dev/sdb5 
mkfs.xfs: /dev/sdb5 appears to contain an existing filesystem (xfs). 
mkfs.xfs: Use the -f option to force overwrite.

如果确定那些资料已没有用处，需要为 mkfs.xfs 加上选项 -f 强迫它进行格式化。

# mkfs.xfs -f /dev/sdb5 
meta-data =/dev/sdb5 isize=256 agcount=4,agsize=524119 blks 
= sectsz=512 attr=2 
data = bsize=4096 blocks=2096474,imaxpct=25 = sunit=0s width=0 blks 
naming =version 2 bsize=4096 
log =internal log bsize=4096 blocks=2560, version=2 
= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=0 
realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0

2）区块大小（Block size）

区块（Block）是文件系统存储盘中内容最小的单位，其大小对文件系统的空间运用和效用有很大的影响。较大的区块可以令文件系统大小上限和文件大小上限增加，也可以加快大文件的读/写，但会浪费较多的空间，对平均文件大小较小的文件系统比较不利。区块大小只可以在格式化文件系统时设定，以后除重新格式化外不能改变。XFS 文件系统的区块大小最少可以为 512 字节，最大不可超过 64KB，默认为 4KB。然而区块大小又受到作业系统内核的 page 大小限制。在 X86 计算机中，区块最大不可超过 4KB。其他平台如 IA64 可以使用较大区块，不过过大区块会浪费空间，所以不建议使用大于 4KB 的区块。在选择区块大小时要注意以下几点：

如果文件系统小于 100MB 或有大量小型文件，建议使用 512 字节区块，其余情况建议使用 4KB 区块。
如果用作新闻组服务器（News Server）或有大量小型文件，可以使用 512 字节文件系统区块和 4KB 目录区块（使用-nsize=大小选项）。

简单而言，XFS 文件系统在 X86 平台上可以使用 512B、1KB、2KB 和 4KB 区块。格式化显要指定区块大小需要使用选项“-b size=区块大小”：

#mkfs.xfs –b size=512 /dev/sdb6

3）目录区块大小（Directory Block Size）

XFS 容许目录使用比文件系统区块大小更小的区块，方法是使用选项“-n size=区块大小”，例如：

#mkfs.xfs –b size=512 –n size=4k /dev/sdb6

区块大小后加上“k”表示单位为 KB（1024 字节），加上“s”表示单位为磁区（sector，默认为 512 字节，可能会因-s 选项而改变），加上“b”表示单位为文件系统区块（默认为 4KB，可能会因-b 选项而改变）。

4）日志大小

格式化 XFS 时，mkfs.xfs 会自动根据文件系统的大小划分日志（Journal）的大小。若文件系统等于或超过 1TB，则划分日志只会为最大值 128MB。最小不会小于 512 文件系统区块。可以使用选项“-l size=日志大小”指定日志的大小，例如：

#mkfs.xfs –l size=1024b /dev/sdb6

日志大小可以加以下单位。

s：磁区（sector）大小（默认为 512 字节，可能会因-s 选项而改变）。
b：文件系统区块大小（默认为 4KB，可能会因-b 选项而改变）
k：KB（1 024 字节）。
m：MB（1 048 576 字节）。
g：GB（1 073 741 824 字节）。
t：TB（1 099 511 627 776 字节）。
p：PB（1024TB）。
e：EB（1 048 576TB）。

如果有多于一个硬盘，可以考虑使用外部日志（External Journal）把文件系统和日志存储在不同的硬盘，可以增加效能。

5）文件系统标签（Filesystem Label）

文件系统标签（Filesystem Label）又叫作 Volume Name，是文件系统中一个小栏目，用作简述该文件系统的用途或其存储数据。可以使用选项“-L 标签”在格式化时设定文件系统标签。

#mkfs.xfs -L Videos /dev/sdc1

XFS 的文件系统标签不能超过 12 个字符。以后可以使用命令 xfs_admin -L 改变。

6）一个例子示例代码如下：

#mkfs.xfs –d agcount=4 –l size=32m /dev/sdb5

第一个选项是-l size=32m，它告诉 mkfs.xfs 配置用户的文件系统使之拥有一个高达 32MB 的元数据日志。这通过降低在文件系统处于繁忙使用期间元数据日志将“填满”的可能性而改善了性能。第二个选项通过告诉 mkfs.xfs 将创建的分配组的数目最小化，让用户增强新文件系统的性能。通常，mkfs.xfs 自动选择分配组的数目，但是，根据笔者的经验，它通常会选择一个比大多数用于一般用途的 Linux 工作站和服务器过高一点的数目。分配组让 XFS 并行执行多个元数据操作，这为高端服务器带来了便利，但是太多的分配组确实会增加一些开销。因此，不要让 mkfs.xfs 为用户的文件系统选择分配组的数目，而是通过使用-d agcount=x 选项指定一个数目。将 x 设置成一个小数目，如 4、6 或 8。需要使得目标块设备中每 4GB 容量至少有一个分配组。同时进行这两项调整，使用下面的命令创建“优化的”XFS 文件系统：

# mount -t /dev/sda6 /mnt -o noatime,nodiratime,osyncisdsync

前面的两个选项（noatime,nodiratime）关闭 atime 更新。osyncisdsync 选项调整 XFS 的同步／异步行为，以便它同 Ext3 更一致。

3．挂载 XFS 文件系统

#mount –t xfs/dev/sdb5/xfs

其中，/xfs 是主分区/下的一个目录。

为了让系统启动后就自动加载，应该更改/etc/fstab，这样系统启动后就会自动加载 xfs 分区而不必每次都手工加载。添加如下一行：

/dev/hdb5 /xfs defaults 1 1

挂装时，将使用一些性能增强 mount 选项来最大限度地发掘出（或发挥出）新文件系统的性能。

#mount –t /dev/sdb5 /xfs –o noatime,nodiratime,osyncisdsync

前面的两个 mount 选项关闭 atime 更新，几乎不需要 atime 更新，并且它除了降低文件系统性能之外几乎不起任何作用。osyncisdsync 选项调整 XFS 的同步／异步行为，以便它同 Ext3 更一致。多亏了 mkfs.xfs 和 mount 调整，新的 XFS 文件系统比没有调整时的性能要好得多。

其他 mount -o 选项如下。

allocsize=：延时分配时，预分配 buffered 大小。
sunit=/swidth=：使用指定的条带单元与宽度（单位为 512Byte）。
swalloc：根据条带宽度的边界调整数据分配。
discard：块设备自动回收空间。
dmapi：使能 Data Management API 事件。
inode64：创建 inode 节点位置不受限制。
inode32：inode 节点号不超过 32 位（为了兼容）。
largeio：大块分配。
nolargeio：尽量小块分配。
noalign：数据分配时不用条带大小对齐。
noatime：读取文件时不更新访问时间。
norecovery：挂载时不运行日志恢复（只读挂载）。
logbufs=：内存中的日志缓存区数量。
logbsize=：内存中每个日志缓存区的大小。
logdev=/rtdev=：指定日志设备或实时设备。XFS 文件系统可以分为 3 部分：数据、日志、实时（可选）。

4．调整 XFS 文件系统各项参数

1）XFS 卷标管理

（1）查看当前的卷标。

#xfs_admin -l /dev/sdb 
label=""

（2）设置新的卷标。

#xfs_admin -L "VideoRecords" /dev/sdb 
writing all SBs 
new label="VideoRecords"

2）UIID 管理

通用唯一标识符（UUID）是 128 比特的数字，用来唯一地标识因特网上的某些对象或者实体。传统上，GNU/Linux 在/etc/fstab 上直接使用设备名称（/dev/hda1 或/dev/sda5 等）指定要挂载的存储设备。然而设备名称有时会因为 BIOS 的设定而改变，引起混乱。所以现在部分Linux distribution 已改用 UUID（Universal Unique Identifier）来指定要挂载的存储设备。

（1）查看当前所有存储设备的 UUID 名称。

#blkid –s UUID 
/dev/sda1:UUID="34dd521d-fb74-41cf-afc6-e786344ecd7a" 
/dev/sda2:UUID="UskH3q-GHDB-ZLoo-kPRb-O1sq-wKSU-CwH0Lt" 
/dev/mapper/rhel-root:UUID="e7e811fd-3c45-4bcd-84cb-92c4aafccf16" 
/dev/sdb:UUID="36cf1092-65e2-4acd-85fc-284b1e7b1f33" 
/dev/mapper/rhel-swap:UUID="800748d6-f4ae-4bc7-90d9-e69478fd4af3"

（2）查看指定存储设备的 UUID。

#xfs_admin –u /dev/sdb 
UUID=cd4f1cc4-15d8-45f7-afa4-2ae87d1db2ed

（3）生成一个新的 UUID。

#xfs_admin –U generate /dev/sdb 
writing all SBs 
new UUID=c1b9d5a2-f162-11cf-9ece-0020afc76f16

-U 的参数如果为 generate，则表示直接产生一个新的 UUID；如果为 nil，则表示清除文件系统的 UUID。

#xfs_admin –U nil /dev/sda1

3）在 mount 命令中使用 UUID 挂载文件系统

使用 mount 命令挂载文件系统，可以使用选项“-U uuid”取代设备文件指定要挂载的设备。

mount –U 51f7e9a4-5154-4e29-a7a6-208417290b85 /mnt

也可以使用 UUID=uuid 取代-U 选项。

mount UUID="51f7e9a4-5154-4e29-a7a6-208417290b85" /mnt

在文件/etc/fstab 中可以使用 UUID=uuid 取代设备文件指定要挂载的设备。

UUID="e61f4197-5f00-4f4f-917c-290922a85339" /xfs defaults 0 1 
UUID="51f7e9a4-5154-4e29-a7a6-208417290b85" /boot xfs defaults 0 2

5．在线调整 XFS 文件系统的大小

XFS 提供了 xfs_growfs 工具，可以在线调整 XFS 文件系统的大小。XFS 文件系统可以向保存当前文件系统的设备上的未分配空间延伸。这个特性常与卷管理功能结合使用，因为后者可以把多个设备合并进一个逻辑卷组，而使用硬盘分区保存 XFS 文件系统时，每个分区需要分别扩容。

# xfs_growfs –D 1073741824 /myxfs1 
# xfs_growfs –d /myxfs1

6．暂停和恢复 XFS 文件系统

（1）暂停 XFS 文件系统。

#xfs_freeze –f /myxfs

（2）恢复 XFS 文件系统。

#xfs_freeze –u /myxfs

7．尝试修复受损的 XFS 文件系统

XFS 与 Ext3 相比的特点是并行 I/O，如果一个文件系统使用的硬盘比较多，而且总线允许并行的话，XFS 有明显的性能优势。而在台式计算机上，这个区别很不明显。

另外，Ext3 删除文件的速度比 XFS 要快；由于大量采用 Cache，XFS 不用 fsck，但必须保证电源供应，突然断电时 XFS 的损失比 Ext3 要严重。

# # xfs_repair –L /dev/hda13

8．备份和恢复

（1）备份文件系统。

#xfsdump-F –f /root/dump.xfs /mnt

（2）恢复文件系统。

#xfsrestore –f /root/dump.xfs /mnt

9．碎片管理

可以使用 xfs_db 命令调试或检测 XFS 文件系统（查看文件系统碎片等）。

（1）查看碎片情况。

#xfs_db –c frag –r /dev/sda1 
actual 378,idea l373,fragmentation factor 1.32%

（2）整理碎片。

#xfs_fsr /dev/sda1