一、inode与block

1.1inode和block概述

文件存储在硬盘上,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，不会一个个扇区地读取，这样效率太低，而是一次性连续读取多个扇区,即一次性读取一个"块" ( block )。这种由多个扇区组成的"块"，是文件存取的最小单位。"块"的大小 ,最常见的是4KB ,即连续八个扇区组成一个块。

• 文件数据存储在"块”中,那么还必须找到一个地方存储文件的元信息，比如文件的创建者、文件的创建日期、文件的大小等等。这种存储文件元信息的区域就叫做inode（索引节点），也叫i节点。

一个文件必须占用一个inode ，至少占用一个block。

1.2 inode包含文件的元信息

inode包含很多文件的元信息，例如:

• 文件的字节数
• 文件拥有者的User ID
• 文件的Group ID
• 文件的读、 写、执行权限
• 文件的时间戳文件类型
• 链接数
• 有关文件的其他数据

stat命令
可以通过stat命令来获取文件的inode号的相关信息

查询inode号的方式还可以使用ls -l来查询

1.3 linux文件系统的三个时间戳

• ctime（change time）：最后一次改变文件或目录的时间，例如执行chmod、chown
• atime（access time）：是最近一次访问文件或目录的时间
• mtime（modify time）：是最后一次修改文件或目录（内容）的时间

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系统内部使用不同文件名，而使用inode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号码对应一个文件名。

1.4 inode的号码

表面上，用户通过文件名，打开文件而实际上,系统内部这个过程分成三步：
1.系统找到这个文件名对应的inode号码
2.通过inode号码 ,获取inode信息
3.根据inode信息，找到文件数据所在的block

硬盘分区后的结构

访问文件的简单流程
用户访问文件，系统会查找对应的inode号，而后判断用户是否有访问的权限，如果有就会发送对应的block数据，如果没有访问的权限，则拒绝访问

1.5 inode的大小

inode也会消耗硬盘的空间，每个inode的大小，一般是128字节或256字节。
node的总数，在格式化时就确定，查看每个硬盘分区的inode总数和已经使用的数量，可以使用命令: df -i

1.6 inode号的特点

由于inode 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,可以使用find来查找文件，而后通过inode号来完成删除.

法一： find 文件位置 -inum inode号码 -exec rm -i {} ;
法二： find 文件位置 -inum inode号码 -delete

2、 mv移动文件或重命名文件，只是改变文件名，不影响inode 号（这里指的是非挂载磁盘）

3、 文件数据被修改保存后，会生成一个新的inode 号码

4、cp命令与inode：

• 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

5、rm命令与inode

• 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

1.7软连接与硬链接

创建格式：
ln [-s] 源文件或目录…链接文件或目标位置（加-s为软连接，不加为硬链接）

操作和范围	软链接	硬链接
删除原始文件 后	失效	仍然可用
使用范围	适用于文件或目录	可用于文件
保存位置	与原始文件可以位于不同的文件系统 中	必须与原始文件在同一个文件系统(如一个Linux分 区)内

二 、文件恢复

2.1 xfsdump恢复

xfs格式的恢复

• xfsdump
  xfsdump -f + 备份存放的位置 + 要备份的文件或者路径
• xfsdump的备份等级
  xfsdump 0 表示完全备份 1-9 表示增量备份 备份级别默认为0

命令	含义
-L	指定标签 session lable
-M	标签media
-s	备份单个文件，不能直接跟路径

xfsrestore
xfsrestore -f 恢复文件的位置 存放恢复后文件的位置

xfsdump使用限制

• 只能备份已挂载的文件系统
• 必须使用root的权限才能操作
• 只能备份XFS文件系统
• 备份后的数据只能让xfsrestore解析
• 不能备份两个具有相同UUID的文件系统

模拟删除恢复的操作

1、新建一个磁盘，完成格式化和挂载

2、安装xfsdump，指定备份目录和需要备份的磁盘
先安装xfsdump

备份

3、 删除文件、做恢复测试

2.2 opic恢复方式

使用 cpio 命令备份或恢复数据，需注意以下几点：

• 使用 cpio 备份数据时如果使用的是绝对路径，那么还原数据时会自动恢复到绝对路径下；同理，如果备份数据使用的是相对路径，那么数据会还原到相对路径下。
• cpio 命令无法自行指定备份（或还原）的文件，需要目标文件（或目录）的完整路径才能成功读取，因此此命令常与 find 命令配合使用。
• cpio 命令恢复数据时不会自动覆盖同名文件，也不会创建目录（直接解压到当前文件夹）。

1、“-o” 模式：指的是 copy-out 模式，就是把数据备份到文件库中，命令格式如下：

[root@localhost ~]# cpio -o[vcB] > [文件丨设备]

各选项含义如下：
-o：copy-out模式，备份；
-v：显示备份过程；
-c：使用较新的portable format存储方式；
-B：设定输入/输出块为 5120Bytes，而不是模式的 512Bytes；

2、“-i” 模式：指的是 copy-in 模式，就是把数据从文件库中恢复，命令格式如下：

[root@localhost ~]# cpio -i[vcdu] < [文件|设备]

各选项的含义为：
-i：copy-in 模式，还原；
-v：显示还原过程；
-c：较新的 portable format 存储方式；
-d：还原时自动新建目录；
-u：自动使用较新的文件覆盖较旧的文件；

模拟操作：
1、进行备份文件

2、恢复数据

三 、日志文件

日志保存位置默认位于：/var/log目录下

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

3.1 日志文件的分类

• **内核及系统日志:**这种日志数据由系统服务rsyslog统一管理,根据其主配置文件/etc/rsyslog.conf中的设置决定将内核消息及各种系统程序消息记录到什么位置
• **用户日志:**这种日志数据用于记录Linux系统用户登录及退出系统的相关信息,包括用户名、登 录的终端、登录时间、来源主机、正在使用的进程操作等
• **程序日志:**有些应用程序会选择由自己独立管理一份日志文件(而不是交给rsyslog服务管理),用于记录本程序运行过程中的各种事件信息

3.2 日志的格式

vim /var/log/messages

• 事件产生的时间。
• 产生事件的服务器的主机名。
• 产生事件的服务名或程序名。
• 事件的具体信息。

3.3 常见日志文件

• 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、IO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

3.4 日志文件分析

输入cat /etc/rsyslog.conf 命令
查看/etc/rsyslog.conf配置文件

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)

级别	消息	级别	具体描述
0	EMERG	紧急	会导致主机系统不可用的情况
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
4	WARNING	提醒	可能影响系统功能，需要提醒用户的重要事件
5	NOTICE	注意	下会影响正常功能，但是需要注意的事件
6	INFO	信息	一般信息
7	DEBUG	调试	程序或系统调试信息等

举例：

• mail.infovar/log/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/log/maillog:明确指定日志级别为info，保存至/var/loq/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/log/maillog

• *.info /var/log/maillog : 所有faqility的info级别，保存至/var/log/maillog

• mail.*/var/log/maillog : mail的所有日志级别信息，都保存至/var/log/maillog

• mail.notice;news,info /var/log/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/log/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

3.5 用户日志分析

查询当前登录的用户情况—users、who、w命令

查询用户登录的历史记录—last、lastb命令
last命令—用于查询成功登录到系统的用户记录而lastb则是查询登录失败的用户记录

Web服务：/var/log/httpd/

• access_log ——记录客户访问事件

• error_log ——记录错误事件

代理服务：/var/log/squid/

• access.log、cache.log

分析工具:

• 文本查看、grep过来检索、Webmin管理套件中查看

• awk、sed等文本过滤、格式化编辑工具

• Webalizer、Awstats等专用日志分析工具

3.6日志管理

• 及时做好备份和归档

• 延长日志保存期限

• 控制日志访问权限

• 日志中可能会包含各类敏感信息，如账户和口令等

• 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