AIX日志型文件系统管理技术.docx
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AIX日志型文件系统管理技术
资料编码
产品名称
IBM小型机
使用对象
产品线
产品版本
编写部门
集成产品部
资料版本
V1.0
AIX日志型文件系统管理技术
拟制:
卢山李静
日期:
2005-3-20
审核:
日期:
审核:
日期:
批准:
日期:
华为技术有限公司
版权所有XX
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日期
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描述
作者
目录
第1章认识AIX文件系统1
1.1文件系统类型1
1.2日志文件系统-原理篇(必读)1
1.2.1日志型文件系统JFSJournaledFileSystem1
1.2.2增强型日值文件系统jfs26
第2章创建文件系统7
2.1smittycrfs创建文件系统(具体的参数解释可以参考命令行)7
2.2命令行方式创建文件系统7
2.2.1语法7
2.2.2描述7
第3章维护文件系统12
3.1安装、卸载文件系统12
3.1.1smittymount安装文件系统12
3.1.2命令行方式下安装卸载文件系统12
3.2删除文件系统13
3.3改变文件系统大小14
3.3.1smittychjfs方式改变文件系统14
3.3.2命令行方式改变文件系统14
3.4fsck校验文件系统14
3.5df、du文件系统空间维护15
3.5.1df命令16
3.5.2du命令16
3.6整理文件系统碎片16
3.6.1命令行方式整理文件系统碎块17
3.7AIX文件系统常见故障诊断与维护17
3.7.1超级块故障诊断与恢复17
3.7.2dfdu显示结果不一致诊断17
3.7.3重建jfslog日志文件系统18
3.7.4无法建立或删除文件系统的诊断与恢复19
3.7.5无法卸载文件系统的诊断与恢复20
关键词:
摘要:
缩略语清单:
参考资料清单:
参考书目:
《AIX5L系统管理技术》――――目前国内较好的IBM技术手册,推荐阅读
《AIX5Lmanagementguid》
《AIXuserguid》
第1章认识AIX文件系统
文件系统是建立在逻辑卷上的文件、目录和其他数据结构的集合,以树型结构记录着文件和目录的位置信息以及逻辑名称的对应关系。
文件系统可以构建在逻辑卷、RAM上,对文件系统的管理主要有创建和删除、安装和卸载、备份和恢复、显示和修改等,可以通过smit工具或者命令行进行相关的管理工作。
本文主要介绍IBMAIX操作系统的JFS/JFS2文件系统的管理技术。
1.1文件系统类型
AIX支持的文件系统类型有:
✓日志型文件系统JFS-JournaledFileSystem
✓增强型日志文件系统JFS2-EnhancedJournaledFileSystem
✓网络文件系统NFS-NetworkFileSystem
✓CD-ROM文件系统CDRFS-CD-ROMFileSystem
✓DVD-ROM文件系统UDFS-DVD-ROMFileSystem
1.2日志文件系统-原理篇(必读)
了解jfs文件的系统结构,可以更好的理解文件系统原理,更好的进行故障诊断和恢复
1.2.1日志型文件系统JFSJournaledFileSystem
文件系统建立在逻辑卷上,认识逻辑卷上的数据存储格式可以更好的理解文件系统,更好的对系统出现的不同状况进行分析。
表格1日志型文件系统对应逻辑卷的结构
0
1
2
…
30
31
32
….
n
LVCB
SuperBK
inode
inode
inode
SuperBK
inode
databk
逻辑卷控制块:
表格一中,每一个方框代表一个数据存储单元,每个数据存储单元(也叫逻辑块,后续描述中简称“块”)是4096字节。
如前所述,起始块‘0’是逻辑卷控制块,记录逻辑卷信息,实际使用的只是前512个字节,由LVM管理命令负责更新。
注意:
查看lvcb信息的命令:
#getlvcb–AT
#getlvcb-AThd4
AIXLVCB
intrapolicy=c磁盘内分配策略
copies=22份copy,mirror
interpolicy=m磁盘间分配策略
lvid=0001ac2f00004c00000000fea4755343.4逻辑卷唯一标识
lvname=hd4逻辑卷名
label=/安装点
machineid=1AC2F4C00主机标识
numberlps=1逻辑分区个数
relocatable=y是否可以重新分配
strict=y是否执行严格分配
stripewidth=0
stripesizeinexponent=0
type=jfs
upperbound=32
fs=
timecreated=SatAug2808:
14:
242004创建时间
timemodified=SatAug2808:
14:
242004修改时间
#
#lquerypv–h1200查看lvcb原始信息
#lquerypv-h/dev/hd41200
00000000414958204C56434200006A6673000000|AIXLVCB..jfs...|
0000001000000000000000000000000000000000|................|
0000002000000000000000000000303030316163|..........0001ac|
0000003032663030303034633030303030303030|2f00004c00000000|
66650068643400000000000000000000|fe.hd4..........|
。
。
。
。
。
。
超级块SuperBlock:
块‘1’是超级块SuperBlock,记录文件系统大小、名字、文件系统状态等信息。
块‘31’是块‘1’SuperBlock块的备份块,必要时可以使用该备份块对超级块‘1’进行恢复。
SuperBlock的主要结构如下
Structsuperblock
{
/*静态值*/
chars_magic[4];/*magic号(幻数),由四个字符(字节)组成的编码*/
chars_flag[4];/*标志字(flagword)*/
ints_agsize;/*Allocationgroup分配组的大小,以碎片为单位*/
……
chars_fname[6];/*文件系统名*/
chars_fpack[6]/*卷名*/
dev_ts_logdev;/*日志设备的地址*/
/*动态值*/
chars_fmod;/*当前文件系统安装后设置的标志*/
chars_ronly;/*文件系统只读标志*/
time_ts_time;/*超级块的最后一次更新时间*/
…..
}
一般的系统维护可能只会涉及到查看超级块中magic幻数的值。
正常时使用lquerypv命令所观察到的超级块以及备份超级块magic=65872143(十六进制).
注意:
显示superblock信息的相关指令:
#lquerypv-h 1000200显示超级块前部分内容1000=1*4096
#lquerypv-h 1f000200显示备份超级快内容1f000=31*4096
#od-x-N64+0x1000显示超级块前部分内容1000=1*4096
#od-x-N64+0x1f000显示备份超级快内容1f000=31*4096
inode,i节点:
块‘2’-‘30’‘32’以及’32’-‘n-1的部分块分配给inode,记录数据存储的据体物理位置。
n的值取决于创建文件系统时的i节点分配策略。
i节点是文件、目录的索引,也存储着文件、目录的类型、访问权限、uid,gid、文件的修改时间、文件的访问时间、修改i节点的时间,以及所建立的文件连接数量等信息。
每一个文件或者目录都对应唯一一个I节点,I节点代表一个文件的入口,是指向数据块的指针。
在jfs文件系统中的i节点数量是在创建该文件系统时决定的。
但在jfs2文件系统中I节点可以进行动态分配。
i节点中的一个重要概念是nbpi(numberofbyteperinode),即每一个i节点的大小。
nbpi的默认值是4096bytes,在jfs文件系统大小不变时,增加nbpi代表着使用较少的Inode管理更多的空间,减小nbpi代表需要更多的Inode对更多小文件进行管理。
公式:
文件系统大小/npi=inode数量。
Nbpi的大小可以在建立操作系统时由参数–anbpi={512|1024|2048|4096……..|65536|131072}指定,取值范围为【512|1024|2048|4096|…|131072】
本文中的i节点均为静态I节点,也叫磁盘i节点。
Fragment,碎片:
块的默认大小是4096字节,在大量存储小于4096字节的文件时将浪费很多空间,为了解决空间浪费的问题,引入了Fragment(碎片)的概念,每个块可以被切割成多个Fragment,由一个或多个Fragment组成连续的空间作为文件存储的最小单元。
这样增加了磁盘分配的密度,减少了对磁盘空间的浪费。
但同时也增加碎片的分配活动,增加了I/O操作(寻道、数据单元传输)的成本,降低了I/O性能。
Fragmentsize可以在创建文件系统时由参数–afrag={512|1024|2048|4096}指定,取值范围为[【512|1024|2048|4096】bytes
Allocationgroup,分配组:
日志文件系统把空间分为许多大块,成为分配组。
每个组中都包含i节点和数据块,以便使得i节点和数据快尽可能的接近,提高I/O性能。
将i节点以及数据区域放置到一起,也保证了在增加文件系统空间时可以更容易的分配i节点。
Allocationgroupsize可以在创建文件系统时由–aag={8,|16|32|64}指定,取值范围为【8|16|32|64】Mbytes
表格2磁盘结构逻辑位置图
Inode1
Dataarea1
Inode2
Dataarea2
…
…
Allocationgroup1
Allocationgroup2
….
……….
注意:
查看文件系统碎片分配情况#dumpfs;
#dumpfs/dev/hd4
/dev/hd4:
magic0x65872143cputype0x0
filesystemtype0filesystemversion0x1
filesystemsize262144fragmentsize4096
lastchangeSatAug2816:
15:
43BEIST2004
#lsfs-q/usr
NameNodenameMountPtVFSSizeOptionsAutog
/dev/hd2--/usrjfs2097152--yes
(lvsize:
2097152,fssize:
2097152,fragsize:
4096,nbpi:
4096,compress:
n)
注:
查看i节点号#ls–ail
#ls–ail/smit.log
29-rw-r--r--1rootsystem2076083Dec1617:
40/smit.log
通过不同的分配组大小、nbpi、以及碎片大小,JFS文件系统可以的支持的最大值为“8G-1024G”。
JFS日志:
jfs文件系统之所以叫日志文件系统是由于使用了jfslog逻辑卷对jfs文件系统结构产生的变化进行记录,并定期对日志、内存、磁盘数据进行同步。
Jfslog主要用于系统异常中断后的修复和清理。
其同步时间受sync()影响。
JFSlog日志中记录的文件系统结构变化包括建立或删除文件、执行sync()调用、以追加方式打开一个文件等情况。
当文件系统中存在大量IO操作时,会导致jfslog非常繁忙,可以将jfslog所在的逻辑卷与文件系统放置在不同的磁盘上,减小IO争用
JFSlog的大小受文件系统大小的影响。
系统默认值为4M,对于大于2G的文件系统可以适当增大JFSlog。
1.2.2增强型日值文件系统jfs2
从AIX5L以后引入了增强型日值文件系统jfs2,对比jfs文件系统的最明显的优点是:
✓提供动态分配I节点功能,通常情况下无需对I节点的空间做进一步管理,即可满足业务需求。
✓支持最大的文件大小达到1T(测试值,理论上可以达到4PB),远远超过jfs文件系统最大文件大小64G。
✓同时支持intel的64位系统。
注意:
1、不能在低版本的操作系统上(4.x)导入jfs2文件系统,但可以在5L上使用jfs文件系统。
2、Jfs2的日值有两种一种是online(等同与jfs,共用),一种是inline(位于文件系统所在逻辑卷内不)
3、Jfs2不支持压缩
第2章创建文件系统
2.1smittycrfs创建文件系统(具体的参数解释可以参考命令行)
略
2.2命令行方式创建文件系统
2.2.1语法
crfs-vVfsType{-gVolumeGroup|-dDevice}[-lLogPartitions]-m
MountPoint[-nNodeName][-uMountGroup][-A{yes|no}][-p{ro|rw}
][-aAttribute=Value...][-t{yes|no}]
2.2.2描述
crfs命令在预先创建的卷组内创建一个文件系统,默认情况为文件系统创建一个新的逻辑卷。
当然也可以使用–d参数在指定逻辑卷上创建文件系统。
同时将文件系统相关信息写入/etc/filesystems文件中。
注意:
文件系统创建时将启用setgid(设置组标识)位。
确定缺省的组权限。
所有创建在新的文件系统下的目录将拥有相同的缺省组权限。
标志
-aAttribute=Value
以下属性/值对指定为日志文件系统(JFS):
-aag={8|16|32|64}
以兆字节指定分配组的大小。
-abf={true|false}
是否使用bigfilesystem。
如果不需要支持大文件的文件系统,设置此选项为false,这是缺省的。
如果bf=true,则段的大小为4096和compress=no。
-acompress={no|LZ}
指定数据的压缩。
如果不想压缩数据,设置选项为no。
缺省的压缩值为no。
选择压缩需要段要<=2048。
-afrag={512|1024|2048|4096}
用字节指定JFS段的大小。
一个文件系统段是最小的可被分配到文件的磁盘存储单元。
缺省的段大小为4096字节。
-alogname=LVName
用于分配特定的日志逻辑卷。
指定的逻辑卷将是新的JFS的日志设备。
这个LVName逻辑卷必须已经存在。
缺省的操作是使用目标卷组中已存在日志设备。
如果没有,会自动建立一个。
-anbpi={512|1024|2048|4096|8192|16384|32768|65536|131072}
指定每i-node(nbpi)上字节的数目。
nbpi影响文件系统上的i-nodes总数量。
nbpi值与文件系统上的i-nodes数目成反比。
缺省的nbpi值是4096字节。
-asize=Value
指定日志文件系统的大小。
单元大小可以用512字节块、兆字节或G字节等单位来指定。
如果值的后缀为M,就被解释为兆字节。
如果值的后缀为G,就解释为G字节。
如果指定的大小不能被物理分区大小平均分配,就会上舍入到最接近的平均分配数值。
JFS大小限制对照表:
nbpiFragmentsizeinbytesMaximumsizeinMaximumsizeinMaximumsizein
512-byteblocksMegabytesGigabytes
512512,1024,2048,40961677721681928
1024512,1024,2048,4096335544321638416
2048512,1024,2048,4096671088643276832
4096512,1024,2048,40961342177286553664
8192512,1024,2048,4096268435456131072128
16384512268435456262144256
163841024,2048,4096536870912524288512
3276851226843545610485761024
32768102453687091220971522048
327682048,4096107374182441942044096
65536,13107251226843545683886088192
65536,13107210245368709121677721616384
65536,131072204810737418243355443232768
65536,131072409621474836486710880465536
文件系统所在的卷组定义了一个最大的逻辑卷大小,也限制了文件系统的大小。
注意:
ag、bf、compress、frag和nbpi的属性在文件系统创建时被设置,文件系统成功后不能修改。
size属性定义了最小的文件系统的大小,并且一旦文件系统创建后,不能减小它(aix5.3以前的版本)。
根文件系统(/)不能被压缩。
一些nbpi值和分配组的大小是相互排斥的。
参阅“理解JFS大小限制”可得到更多的信息。
以下的属性/值对针对增强日志文件系统(JFS2)的:
-aagblksize={512|1024|2048|4096}
用字节指定JFS2块的大小。
一个文件系统段是最小可被分配到文件的磁盘存储单元。
缺省的块大小为4096字节。
-alogname=LVName
指定日志逻辑卷名称。
指定的逻辑卷是新的JFS2的日志设备。
这个LVName逻辑卷必须已经存在。
缺省的操作是使用目标卷组的已存在日志设备。
关键字INLINE可用来将日志放到使用JFS2文件系统的逻辑卷中。
如果logsize在没有被指定的情况下,INLINE日志缺省为逻辑卷大小的.4%,-alogsize=Value
为INLINE的日志指定大小,以兆字节计算。
如果没有使用INLINE日志则忽略该参数。
不超过文件系统的大小的10%。
-asize=Value
以512字节块个数来确定JFS2的大小。
如果指定的大小不能被PP平均分配,就会扩展到最接近的数值。
使用-d参数时无需指定size,文件系统就是–d指定的逻辑卷的大小。
注意:
agblksize属性在创建文件系统时设置,不能在成功创建文件系统后更改。
size属性定义了最小的文件系统的大小,并且一旦文件系统创建后,不能减小它。
-A指定在每次系统重新启动后,文件系统是否自动安装:
yes系统重新启动时,文件系统自动进行安装。
no系统重新启动时,文件系统不进行安装。
-dDevice指定设备的名称或逻辑卷,在其上创建文件系统。
-gVolumeGroup指定设备的名称或逻辑卷,
-lLogPartitions指定日志逻辑卷的大小,以一些逻辑分区的数字来表达。
这个标志只应用到还没有日志设备的JFS和JFS2文件系统。
-mMountPoint指定安装点,它是文件系统将成为可用的目录。
建议使用绝对路径
-nNodeName指定远程系统所在的远程主机名。
此标志仅在远程虚拟文件系统上有效,例如网络文件系统(NFS)。
-p设置文件系统的权限。
ro只读权限
rw读/写权限
-t是否对文件系统记帐:
yes启用文件系统上的记帐功能。
no文件系统上的记帐功能不启用(缺省值)。
-uMountGroup指定安装组。
-vVfsType指定虚拟文件系统的类型。
Jfsorjfs2
示例:
crfs-vjfs-grootvg-m/test-asize=16M-afrag=512-anbpi=1024
此命令在rootvg卷组上创建了/test文件系统,段的大小为512字节,每i-node(nbpi)的字节比例是1024,初始的大小是16MB(512*32768)。
第3章
维护文件系统
3.1安装、卸载文件系统
在AIX中,安装文件系统就是mou
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