1 、深入理解linux文件系统

1.inode与block

inode

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

在 liunx 中创建文件系统时,同时将会创建大量的 inode。通常,文件系统磁盘空间中大约百分之一空间分配给了 inode 表。

block

一般连续八个扇区组成一个"块" (block) ,是文件存取的最小单位,一个块是4K大小

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2. inode

1.查询inode号

stat 目标文件名
ls -
i
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2.inode包含文件的元信息

文件的拥有者UID、文件的GID、文件的时间戳、文件的读写执行信息、文件的字节数,不包括文件名。

Linux文件三个主要的时间属性:
1、ctime(change time):最后一次改变文件或目录(属性)的时间
2、atime(access time):最后一次访问文件或目录的时间
3、mtime(modify time):最后一次修改文件或目录(内容)的时间

3.inode内容

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

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,。 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号码对应一一个文件名。

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。
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4.inode大小

inode也会消耗硬盘空间,所以格式化的时候,操作系统自动将硬盘分成两个区域。一个是数据区,存放文件数据;另一个是inode 区,存放inode 所包含的信息。每个inode 的大小,一般是128字节或256字节

通常情况下不需要关注单个inode的大小,而是需要重点关注inode总数。inode的总数在格式化时就给定了,执行"df-i”命令即可查看每个硬盘分区对应的的inode总数和已经使用的inode数量。

由于indoe号码与文件名分离,导致Linux系统具备以下几种特有的现象:

1.文件名包含特殊字符,可能无法正常删除。这时直接删除inode,能够起到删除文件的作用
2.移动文件或重命名文件,只是改变文件名,不影响inode号码
3.打开一个文件以后,系统就以inode. 号码来识别这个文件,不再考虑文件名
4.文件数据被修改保存后,会生成一个新的inode号码

find ./ -inum 68330928 -exec rm -i {} \;
find ./ -inum 68330928 -delete
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打开文件,在系统上的过程(分成三步)

1.系统找到这个文件对应的inode号码
2.通过inode号码,获取inode信息(属性及权限)
3.根据ionde信息,找到文件数据所在block,读出数据

4.inode号节点故障实验

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5、恢复误删除文件

1.恢复EXT格式文件

编译安装extundelete软件包
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是一个开源的Linux 数据恢复工具,支持ext3、 ext4文件系统。( ext4只能在centos6版本恢复)
==yum -y install e2fsprogs-devel e2fsprogs-libs==**(安装依赖包)**
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==wget http://nchc.dl.sourceforge.net/project/extundelete/extundelete/0.2.4/extundelete-0.2.4.tar.bz2==(选择在线安装地址安装软件包
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tar jxvf extundelete-0.2.4.tar.bz2(解压文件)
[root@lei ~]# cd extundelete-0.2.4/(cd到解压文件中)
./configure --prefix=/usr/local/extundelete && make &&make install(编译文件)
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*ln -s /usr/local/extundelete/bin/ /usr/bin**

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6.xfs类型文件备份和恢复

CentOs 7系统默认采用xfs类型的文件,xfs类型的文件可使用xfsdump与xfsrestore工具进行备份恢复。
xfsdump的备份级别有两种: 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。
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磁盘分区好后可以使用 ==partprobe /dev/sdb==进行刷新
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xfsdump -f /opt/dump_sdb1 /dev/sdb1
xfsdump -f /opt/dump_sdb1 /dev/sdb1 -L dump -M sdb1(免交互,直接创建)
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7、分析日志文件

1.日志文件

日志的功能
用于记录系统、程序运行中发生的各种事件
通过阅读日志,有助于诊断和解决系统故障

日志文件的分类

内核及系统日志
由系统服务rsyslog统一进行管理, 日志格式基本相似
主配置文件/etc/rsyslog.conf

用户日志
记录系统用户登录及退出系统的相关信息

程序日志
由各种应用程序独立管理的日志文件,记录格式不统一

2.日志文件的分类

内核及系统日志由系统服务rsyslog 统一管理,主配置文件为/etc/ rsyslog.conf
Linux操作系统本身和大部分服务器程序的日志文件都默认放在目录/var/log/下。
常见的一一些日志文件:

内核及公共消息日志:
/var/log/messages:记录Linux内核消息及各种应用程序的公共日志信息,包括启动、输入错误、网络错误、程序故障等。

对于未使用独立日志文件的应用程序或服务,一般都可以从该日志文件中获得相关的事件记录信息。

计划任务日志:
/var/log/cron:记录crond计划任 务产生的事件信息。

系统引导日志:
/var/log/dmesg:记录Linux系统在引导过程中的各种事件信息。

邮件系统日志:
/var/log/maillog:记录进入或发出系统的电子邮件活动。

用户登录日志:
/var/log/secure:记录用户认证相关的安全事件信息。
/var/log/lastlog:记录每个用户最近的登录事件。二进制格式
/var/log/wtmp:记录每个用户登录、注销及系统启动和停机事件。二进制格式
/var/run/btmp:记录失败的、错误的登录尝试及验证事件。二进制格式

3.linux日志优先级

Linux系统内核日志消息的优先级别(数字等级越小,优先级越高,消息越重要)

0 EMERG(紧急) 会导致主机或系统不可用的情况
1 ALERT(警告) 必须马上采取措施解决的问题
2 CRIT(严重) 比较严重的情况
3 ERR(错误) 运行出现错误的情况
4 WARNING(提醒) 可能影响系统功能,需要提醒用户的重要事件
5 MOTICE(注意) 不会影响正常功能但是需要注意的事件
6 INFO(信息) 一般信息
7 DEBUG(调试) 程序或系统需要调试的信息

4.分析工具

users、who、w、last、lastb(查询用户信息命令)

last 用于查询成功登录到系统的用户记录
lastb 用于查询登录失败的用户记录
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5.内核及系统日志

内核及系统日志由系统服务rsyslog 统一管理,主配置文件为/etc/rsyslog.conf

Linux操作系统本身和大部分服务器程序的日志文件都默认放在目录/var/log/下

设备字段说明

auth 用户认证时产生的日志
authpriv ssh、ftp等登录信息的验证信息
daemon 一些守护进程产生的日志
ftp FTP产生的日志
lpr 打印相关活动
mark rsyslog服务内部的信息,时间标识
news 网络新闻传输协议(nntp)产生的消息
syslog 系统日志
uucp unix-to-unix Copy 两个unix之间的相关通信
console 针对系统控制台的消息
cron 系统执行定时任务产生的日志
kern 系统内核日志
local 0~ local 7 自定义程序使用
mail 邮件日志
user 用户进程

mail.info /var/1og/maillog :比指定级别更高的日志级别,包括指定级别自身,保存到/var/log/maillog中

mail.=info /var/1og/maillog :明确指定日志级别为info,保存至/var/log/maillog

mail.!info /var/log/maillog :除了指定的日志级别(info)所有日志级别信息,保存至/var/1og/maillog*. info

/var/1og/maillog :所有facility的info级别,保存至/var/1og/maillog
mail.*

/var/log/maillog : mail的所有 日志级别信息,都保存至/var/1og/maillog

mail.notice;news.info /var/1og/maillog : mail的notice以上记得日志级别和news的info以上的级别保存至/var/1og/maillog

mail, news.crit -/var/log/maillog : mail和news的crit 以上的日志级别保存/var/log/maillog中:“-"代表异步模式
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2:日志记录的一般格式

时间标签: 消息发出的日期和时间

主机名: 生成消息的计算机的名称

子系统名称: 发出消息的应用程序的名称

消息: 消息的具体内容
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6.日志管理策略

① 及时作好备份和归档
② 延长日志保存期限
③ 控制日志访问权限
• 日志中可能会包含各类敏感信息,如账户、口令等

④ 集中管理日志
• 将服务器的日志文件发到统一的日志文件服务器
• 便于日志信息的统- -收集、整理和分析
• 杜绝日志信息的意外丢失、恶意篡改或删除