一，fallocate的用途?
1，用途
我们有时需要用大文件来测试下载速度，
有时需要用大文件来覆盖磁盘空间,
如果在网上搜索，很多文章讲的是使用dd等工具，
事实上linux系统已经内置了生成大文件的工具，
fallocate
使用非常的方便
2，fallocate和truncate有所区别
fallocate:为文件预分配物理空间，不是生成空洞文件
而且fallocate分配的空间在磁盘的扇区上是连续的，
能减少后续写入和读取文件时的磁盘寻道的资源开销
truncate:生成的是空洞文件，并不占用实际的磁盘空间,
只是文件看上去逻辑大小比较大，
但实际占用的空间是0
本文中会举例子来说明
3,什么是空洞文件？
UNIX的文件操作，允许操作的偏移位置超过当前的文件长度，
这样中间留出的空间的字节会被设置为0,
这部分空间被称为空洞(hole)
linux系统上空洞不占用实际的硬盘空间
说明：刘宏缔的架构森林是一个专注架构的博客，
网站：https://blog.imgtouch.com本文: https://blog.imgtouch.com/index.php/2023/05/22/centos8linuxfallocate-kuai-su-sheng-cheng-da-wen-jian/
对应的源码可以访问这里获取： https://github.com/liuhongdi/
说明：作者:刘宏缔 邮箱: 371125307@qq.com
二，查看fallocate命令所属的包?
[root@centos8 logs]# whereis fallocate
fallocate: /usr/bin/fallocate /usr/share/man/man1/fallocate.1.gz /usr/share/man/man2/fallocate.2.gz
[root@centos8 logs]# rpm -qf /usr/bin/fallocate
util-linux-2.32.1-17.el8.x86_64fallocate在centos8上默认已内置，
如果有误删此命令，可以用dnf安装
[root@centos8 logs]# dnf install util-linux
三，查看fallocate的版本和帮助
1,查看fallocate的版本
[root@centos8 logs]# fallocate --version
fallocate，来自 util-linux 2.32.1
2,查看fallocate的帮助
[root@centos8 logs]# fallocate --help
用法：
fallocate [选项] <文件名>
为文件预分配空间或从文件回收空间。
选项：
-c, --collapse-range 移除文件中的某个范围
-d, --dig-holes 检测零并替换为空洞
-i, --insert-range insert a hole at range, shifting existing data
-l, --length <数字> 范围操作的长度(字节数)
-n, --keep-size 保持文件的显示大小
-o, --offset <数字> 范围操作的偏移量(字节数)
-p, --punch-hole 将某个范围替换为空洞(连带打开 -n)
-z, --zero-range 清零并保证分配某个范围
-x, --posix use posix_fallocate(3) instead of fallocate(2)
-v, --verbose 详尽模式
-h, --help display this help
-V, --version display version
更多信息请参阅 fallocate(1)。
3,查看fallocate的手册
[root@centos8 logs]# man fallocate
四，fallocate的使用例子：
1，按指定大小生成文件
#-l: length,指定文件的长度
[root@centos8 logs]# fallocate -l 50M /data/web/www/html/b.zip查看文件的显示大小
#-h: human-readable,用人性化的方性显示结果
[root@centos8 html]# ll -h b.zip
-rw-r--r-- 1 root root 50M 5月 8 14:25 b.zip查看文件占用磁盘空间的大小
[root@centos8 html]# du -sh b.zip
50M b.zip说明：我们用du查看文件可以看到，
用fallocate生成的文件在磁盘上确实占用了50M的空间
而不是一个空洞文件
2,把前面创建的大文件中的零替换为空洞:
#-d：挖洞，仅替换为0的数据,使不再占用多余的磁盘空间
[root@centos8 html]# fallocate -d b.zip查看占用磁盘空间的大小
[root@centos8 html]# du -sh b.zip
84K b.zip查看文件显示大小
[root@centos8 html]# ll -h b.zip
-rw-r--r-- 1 root root 50M 5月 8 15:21 b.zip逻辑大小还是50M,
但对磁盘的占用变成了84K
3，在文件上挖出指定大小的空洞
生成一个占用30M磁盘空间的文件
生成一个30M大小的文件
[root@centos8 html]# fallocate -l 30M c.zip
[root@centos8 html]# ll -h c.zip
-rw-r--r-- 1 root root 30M 5月 8 15:33 c.zip
[root@centos8 html]# du -sh c.zip
30M c.zipdu命令显示文件确实是30M大小
从偏移10M的位置挖一个10M大小的洞
应该还剩20M
#-p：挖洞,不管文件中是否有非0数据,会改变文件的内容
#-o: 偏移位置
#-l: 挖洞的大小
[root@centos8 html]# fallocate -p -o 10M -l 10M c.zip查看文件显示大小
[root@centos8 html]# ll -h c.zip
-rw-r--r-- 1 root root 30M 5月 8 15:38 c.zip查看文件占用磁盘空间的大小
[root@centos8 html]# du -sh c.zip
20M c.zip
五，看一个truncate的例子：
#-s: 指定文件大小
[root@centos8 logs]# truncate -s 100M ./trunc100查看文件显示大小
[root@centos8 logs]# ll -h trunc100
-rw-r--r-- 1 root root 100M 5月 8 14:57 trunc100查看文件占用磁盘空间的大小
[root@centos8 logs]# du -sh trunc100
0 trunc100可见文件占用磁盘空间为0
用od把生成的文件打印出来，可以看到中间填充的是\0
#-c, select printable characters or backslash escapes
#-c: 相当于 -t c ，表示输出可打印字符和转义字符
[root@centos8 logs]# od -c trunc100
0000000 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0
*
620000000
六，查看centos的版本
[root@centos8 logs]# cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 8.1.1911 (Core)
