云计算学习路线教程大纲课件：EXT2/3/4文件系统：
索引式文件系统
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Ext3/Ext4文件系统基本结构
• superblock：记录此文件系统的整体信息，包括inode/block的总量、使用量、剩余量，以及文件系统的格式等；
• inode：记录文件的属性（文件的元数据metadata），一个文件占用一个inode，同时记录此文件数据所在的block number；
• block：实际存储文件的內容，若文件太大时，会占用多个block。
Superblock 沒有Superblock ，就沒有filesystem
• block 与 inode 的总量；
• 未使用与已使用的 inode / block 数量；
• block 与 inode 的大小 (block 为 1, 2, 4K，inode 为 128bytes 或 256bytes)；
• filesystem 的挂载时间、最近一次写入数据的时间、最近一次检查 (fsck) 的时间等文件系统相关信息；
• 每个block group 都可能含有 superblock，这样可以进行用于 superblock 的修复；
inode table: 存储文件的元数据
• 文件的权限(read/write/excute)；
• 文件的属主/属组(owner/group)；
• 文件的大小；
• 文件的(ctime)；
• 文件的(atime)；
• 文件的(mtime)；
• 记录文件内容所在的block number (pointer)；
data block: 存储文件的实际数据
查看文件系统的信息
dumpe2fs
[root@tianyun ~]# dumpe2fs /dev/sda2
tune2fs
[root@tianyun ~]# tune2fs -l /dev/sda3
tune2fs 1.39 (29-May-2006)
Filesystem volume name: yang
Last mounted on:
Filesystem UUID: 28459f88-87dc-4624-94a7-07b0f3eb2420
Filesystem magic number: 0xEF53
Filesystem revision #: 1 (dynamic)
Filesystem features: has_journal ext_attr resize_inode dir_index filetype needs_recovery sparse_super
Default mount options: (none)
Filesystem state: clean
Errors behavior: Continue
Filesystem OS type: Linux
Inode count: 48960
Block count: 195312
Reserved block count: 9765
Free blocks: 183410
Free inodes: 48946
First block: 1
Block size: 1024
First inode: 11
Inode size: 128
Journal inode: 8
EXT2/EXT3/EXT4 日志式文件系統
新建一个文件的过程：
1. 先确定使用者对于想新创建文件目录是否具有 w 与 x 的权限；
2. 根据 inode bitmap 找到沒有使用的 inode 号码，并将文件的权限和属性写入；
3. 根据 block bitmap 找到沒有使用的 block号码，将文件的实际数据写入 block 中，且更新 inode 的 block 指向信息；
4. 将刚刚写入的 inode 与 block 信息同步更新 inode bitmap 与 block bitmap，并更新 superblock 的內容。
• 文件的不一致 (Inconsistent) 状态
例如突然断电、kernel发生错误等。这样可能写入的信息仅有 inode table 及 data block 而已，最后一个同步更新的步
骤并沒有做完，此时就会发生 metadata 的內容与实际信息产生不一致 (Inconsistent) 的情況。
• 日志式文件系統 (Journaling filesystem)
1. 准备：当系統要写入一个文件时，会先在日志区记录某个文件准备写入的信息；
2. 实际写入：写入文件的权限与数据，更新 metadata 的信息；
3. 结束：完成数据与 metadata 的更新后，在日志记录区块中完成文件的记录。
修复文件系统 fsck,e2fsck -fy
案例1： 系统无法启动
案例二：Read-only file system
如果运行中的服务器的某一个分区出现readonly，导致进程无法写这个分区（比如nginx进程无法写日志文件到此分区，
手动测试touch到此分区也显示：cannot touch ‘xxxxx’:Read-only file system）,该怎么办？
解决：磁盘read-only的原因一般有2种，一种是没有正常关机导致，还有一种是硬盘故障导致。
如果是/分区，这种情况只能下线报修磁盘了。
如果是其它分区，则可以尝试三步解决此问题:
1. 先取消挂载此分区
2. 再fsck.ext4 -fy /dev/sdb1
3. 最后挂载此分区，检查是否可以正常读写。
如果仍旧不可以正常读写，请报修磁盘。
注：以上操作过程，请保证服务器不在线上提供服务。
案例三：修复superblock
找到备份的superblock
[root@tianyun ~]# dumpe2fs -h /dev/datavg/lv1 |grep 'Blocks per group'
dumpe2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Blocks per group: 8192
利用备份的 superblock恢复superblock
[root@tianyun ~]# fsck.ext4 -b 8192 /dev/datavg/lv1
