导图1.inode表结构
每个文件的属性信息,比如:文件的大小,时间,类型,权限等,称为文件的元数据(meta data)
元数据是存放在inode(index node)表中。inode 表中有很多条记录组成,第一条记录对应的存放了一个
文件的元数据信息。
1.1硬链接和软连接
硬连接 同一个文件取不同的名或者叫多个名字(比如 苏轼 字子瞻 号东坡居士 苏二 谥号文忠 )不支持文件夹,创建一个连接数加一,多路径访问。
软连接 类似于windows里快捷方式,软连接,符号连接
1.2inode表中存放的对应数据
- inode number 节点号
- 文件的类型
- 文件的权限
- UID
- GID
- 链接数(指向这个文件名路径名称个数)
- 该文件的大小和不同的时间戳
- 指向磁盘上文件的数据块指针
- 等有关文件的其他数据
查看inode号[root@localhost data]# ls123 1.txt 2.txt 3.txt 4.txt 5.txt data1 data2[root@localhost data]# ls -i //方法135802872 123 35802838 1.txt 35802839 2.txt 35802840 3.txt 35802841 4.txt 35802842 5.txt 2420054 data1 35802875 data2[root@localhost data]# stat /data/1.txt //方法2 文件:"/data/1.txt" 大小:0 块:0 IO 块:4096 普通空文件设备:fd00h/64768d Inode:35802838 硬链接:1权限:(0644/-rw-r--r--) Uid:( 0/ root) Gid:( 0/ root)环境:unconfined_u:object_r:default_t:s0最近访问:2022-10-12 18:52:31.654822781 +0800最近更改:2022-10-12 18:52:31.654822781 +0800最近改动:2022-10-12 18:52:31.654822781 +0800创建时间:-3个时间戳:最近访问atime:最后一次差看文件最近更改mtime:最近更改文件内容的时间,注意:更改完内容之后,ctime也会改变最近改动ctime:最近更改文件元信息的时间,比如改变权限等
1.3用户访问文件的原理/过程:
- 用户访问文件时 先去查找 自己 文件夹中的目录项 ,
- 文件名和inode之间对应的关系,
- 通过 inode号利用指针(直接指针/间接指针)去指向 实际数据
直接指针:直接指向数据块
间接指针:不直接指向数据块,要经过中间数据块,最后指向数据块
图解:
1.4补充:文件相关
文件是存储在硬盘上的,硬盘的最小存储单位叫做“扇区”(sector),每个扇区存储512字节。
一般连续八个扇区组成一个”块”(block),一个块是4K大小,是文件存取的最小单位。操作系统读取硬盘的时候,是一次性连续读取多个扇区,即一个块一个块的读取的。
文件数据包括实际数据与元信息(类似文件属性)。文件数据存储在“块”中,存储文件元信息(比如文件的创建者、创建日期、文件大小、文件权限等)的区域就叫做inode表。 因此,一个文件必须占用一个inode,并且至少占用一个block。
inode不包含文件名。文件名是存放在目录文件夹当中的。Linux 系统中一切皆文件,因此目录也是一种文件。
每个inode都有一个号码,操作系统用inode号码来识别不同的文件。Linux系统内部不使用文件名,而使用inode号码来识别文件。对于系统来说,文件名只是inode号码便于识别的别称,文件名和inode号码是一一对应关系,每个inode号码对应一个或多个文件名。
唯一 同一文件系统() 不同的文件
所以,当用户在Linux系统中试图访问一个文件时,系统会先根据文件名去查找它对应的inode号码:通过inode号码,获取inode信息;根据inode信息,看该用户是否具有访问这个文件的权限;如果有,就指向相对应的数据block,并读取数据。
tops:
硬盘上最小的存储单位为扇区(512字节)
文件存储的最小单位为块8个扇区组成为4k
图解:
mode:权限
owner info:所有者
size:大小
timestamps:三个时间戳
inode号与命令cp,rm,mv的关系:
cp 命令:
分配一个空闲的inode号,在inode表中生成新条目
在目录中创建一个目录项,将名称与inode编号关联
拷贝数据生成新的文件
rm 命令:
硬链接数递减,从而释放的inode号可以被重用
把数据块放在空闲列表中
删除目录项
数据实际上不会马上被删除,但当另一个文件使用数据块时将被覆盖
mv 命令:
- 如果mv命令的目标和源在同一设备,不影响inode表(除时间戳)或磁盘上的数据位置:没有数据被移动!
- 删除旧的目录对应关系新建目录对应关系
#可以通过inode号来删除指定文件[root@localhost data]# ls -i35802872 123 35802838 1.txt 35802839 2.txt 35802840 3.txt 35802841 4.txt 35802842 5.txt 2420054 data1 35802875 data2[root@localhost data]# find -inum 35802872 -delete //命令1[root@localhost data]# find -inum 35802872 -exec rm {} /; //命令2[root@localhost data]# ls1.txt 2.txt 3.txt 4.txt 5.txt data1 data2
删除文件空间不释放,解决方法[root@localhost opt]#lsof |grep delete //列出文件 过滤已删除[root@localhost opt]#echo " " > /boot/bigfile //写空字符导给文件
2.文件恢复extundelete
删除一个文件,实际上并不清除 inode 节点和 block 的数据,只是在这个文件的父目录 里面的 block 中,删除这个文件的名字。
Linux 是通过 Link 的数量来控制文件删除的,只有 当一个文件不存在任何 Link 的时候,这个文件才会被删除。
在 Linux 系统运维工作中,经常会遇到因操作不慎、操作错误等导致文件数据丢失的情 况,尤其对于客户企业中一些新手。
当然,这里所指的是彻底删除,即已经不能通过“回收 站”找回的情况,比如使用“rm -rf”来删除数据。
针对 Linux 下的 EXT 文件系统,可用的恢复 工具有 debugfs、ext3grep、extundelete 等。
其中 extundelete 是一个开源的 Linux 数据 恢复工具,支持 ext3 文件系统。
2.1使用extundelete工具如何恢复误删文件
在编译安装 extundelete 之前需要先安装两个依赖包 e2fsprogs-libs 和 e2fsprogs-devel;
这两个包在系统安装光盘的/Package 目录下就有,使用 rpm 或 yum 命令将其安装;
e2fsprogs-devel 安装依赖于 libcom_err-devel 包。
[root@localhost ~]#yum -y install e2fsprogs-devel e2fsprogs-libs#安装依赖软件[root@localhost ~]# tar -jxvf extundelete-0.2.4.tar.bz2 -C /opt#解压软件[root@localhost ~]# cd /opt/extundelete-0.2.4#切换到目录下[root@localhost extundelete-0.2.4]# ./configure //定义模块和路径#编译安装 [root@localhost extundelete-0.2.4]#make //编译[root@localhost extundelete-0.2.4]#make install //写入硬盘[root@localhost extundelete-0.2.4]#cd /usr/local/bin/[root@localhost bin]#lsextundelete you-get#验证恢复,目前使用版本只对ext3 有效,分区略[root@localhost ~]# mkfs.ext3 /dev/sdb1[root@localhost ~]# mkdir /test/ [root@localhost ~]# mount /dev/sdb1 /test/ [root@localhost ~]# cd /test/[root@localhost test]# echo a>a [root@localhost test]# echo a>b [root@localhost test]# echo a>c [root@localhost test]# echo a>d
2.2模拟误删并恢复
可以使用extundelete /dev/sdb1 –inode 2 //查看文件系统/dev/sdb1 下存在哪些文件
具体的使用情况:
其中–inode 2 代表从 i 节点为 2 的文件开始查看,一般文件系统格式化挂载之后,i 节点是从 2 开始的,2 代表该文件系统最开始的目录。
在恢复前需要先解挂载
[root@localhost test]# rm -rf a b //模拟误删除[root@localhost test]# ls c d lost+foun[root@localhost test]# cd [root@localhost ~]# umount /test/#解挂载[root@localhost ~]#extundelete /dev/sdb1 --inode 2 //查看该分区下的存在哪些文件# 命令 查看的分区 从2节点开始[root@localhost ~]# extundelete /dev/sdb1 --restore-all //使用恢复# 命令 需要恢复的分区设备 恢复选项,全都要[root@localhost ~]# ls anaconda-ks.cfg extundelete-0.2.4 extundelete-0.2.4.tar.bz2 RECOVERED_FILES[root@localhost ~]# cd RECOVERED_FILES/ //进入恢复目录[root@localhost RECOVERED_FILES]# ls //查看a b //恢复成功
3.xfs类型备份和恢复
CentOS 7 系统默认采用 xfs 类型的文件。针对 xfs 文件系统目前也没有比较成熟的文件恢复工具,所以建议提前做好数据备份,以避免数据丢失。
xfs 类型的文件可使用 xfsdump 与 xfsrestore 工具进行备份恢复。
若系统中未安装 xfsdump与xfsrestore工具,可以通过yum install -y xfsdump命令安装。
xfsdump 按照inode 顺序备份一个 xfs 文件系统。
3.1xfsdump 的备份级别:
0 表示完全备份
1-9 表示增量 备份
xfsdump 的备份级别默认为 0
xfsdump 的命令格式为:
xfsdump -f 备份存放位置 要备份路径或设备文件。
选项:
选项 | 作用 |
-f | 指定备份文件目录 |
-L | 指定标签 session label |
-M | 指定设备标签 media label |
-s | 备份单个文件,-s 后面不能直接跟路径 |
3.2使用 xfsdump 时,需要注意以下的几个限制:
不支持没有挂载的文件系统备份,所以只能备份已挂载的;
必须使用 root 的权限才能操作;
只能备份 XFS 文件系统;
备份下来的数据只能让 xfsrestore 解析;
不能备份两个具有相同 UUID 的文件系统(可使用blkid查看)。
4.日志
4.1常见的日志文件
4.2内核和公共日志
4.3用户日志
4.4查询当前登陆的用户情况
4.5查询用户登陆的历史情况
5.总结