btrfs、磁盘、 rpm等

btrfs的特性：

 1.可扩展性：

  extent是最小的逻辑单元，每个extent是由一组连续的block组成；

  ext文件系统的inode数量是一定的，btrfs的inode数量是动态可调整的；

 2.多物理卷支持： 

  btrfs可以跨越多个物理设备动态的增加或减少设备来达到扩容或缩容的目的；而且从技术角度来讲，btrfs还支持raid0，raid1，raid5，raid10等；还可以支持在线添加，删除及修改设备；

 3.写时复制更新机制(COW，Copy on Write)

  所谓的COW就是每次写磁盘数据的时候，先将当前块的数据复制到一个新块中，在新块中进行数据更新写入，当新块写入完成后，只需将原来指向旧块的指针指向新块即可

 4.双重校验机制--数据及元数据都有校验码：checksum

 5.支持子卷：子文件系统

 6.支持快照卷：

  对父卷做快照

  对子卷做快照

  对快照卷左快照

 7.透明压缩，隐形压缩：

mkfs.btrfs

 -L：为即将创建的btrfs文件系统指定卷标

 -d：为数据存储指定类型；可以选择的类型：raid0, raid1, raid5, raid6, raid10 or single.

 -m：指定元数据的存储方式；可以选择的类型有：raid0, raid1, raid5, raid6, raid10, single or dup. 

 -O：指定btrfs文件系统的特性，如果想要查看某些特性 mkfs.btrfs -O list-all   

可以使用支持btrfs文件系统的mount命令中使用下列方式透明压缩功能

 mount -o compress={lzo|zlib} DEVICE MOUNT_POINT

btrfs

 btrfs - control a btrfs filesystem

 btrfs <command> [<args>]

 btrfs filesystem show 

  查看btrfs文件系统的详细属性；

 btrfs filesystem df /mnt/btrfs/(MOUNT_POINT)

  查看文件系统的挂载和使用情况

 例：btrfs filesystem df /mnt/btrfs/

在线修改文件系统

 btrfs filesystem resize {+|-}SIZE[kKgGtTmMpPeE] MOUNT_POINT

 例：btrfs filesystem resize -15G /mnt/btrfs/

btrfs filesystem resize +5G /mnt/btrfs/

btrfs filesystem resize max /mnt/btrfs/

向btrfs文件系统添加或删除设备

 btrfs device

  btrfs device add [options] <device> [<device>...] <path>

  向文件系统中添加一个新设备

  btrfs device delete <device> [<device>...] <path>

  从文件系统中删除一个设备

平衡数据

  btrfs balance start [options] <path>

  开启跨设备的chunk的数据平衡

   -mconvert={radi0|raid1|raid5|radi10|raid6|single|dup}

     改变元数据的数据平衡布局方式

   例：btrfs balance start -mconvert=raid5 /mnt/btrfs/

   -dconvert={radi0|raid1|raid5|radi10|raid6|single}

     改变数据的数据平衡布局方式

例：btrfs balance start -dconvert=raid6 /mnt/btrfs/

    btrfs balance pause <path>

     暂停数据平衡

    btrfs balance cancel <path>

      取消正在运行的或已经暂停的数据平衡

    btrfs balance resume <path>

        Resume interrupted balance恢复被打断的数据平衡

    btrfs balance status [-v] <path>

    显示正在运行的或已经暂停的数据平衡的状态信息

        Show status of running or paused balance

子卷管理：

 btrfs subvolume create [-i <qgroupid>] [<dest>/]<name>

 创建子卷

 例：btrfs subvolume create /mnt/btrfs/mysub1/

 btrfs subvolume delete [options] <subvolume> [<subvolume>...] 

 删除子卷

  例：btrfs subvolume delete /mnt/btrfs/mysub1/

子卷类似于ext文件系统中将其他分区挂在到根目录下的某个空闲子目录的分区

快照

 btrfs subvolume snapshot [-r] [-i <qgroupid>] <source> <dest>|[<dest>/]<name>

  例：btrfs subvolume show <subvol-path>

 显示子卷的信息

  btrfs subvolume show /mnt/btrfs/mysub1/

 创建指定子卷的快照卷

 btrfs subvolume snapshot /mnt/btrfs/mysub1/ /mnt/btrfs/snap_mysub1

将btrfs和ext系列进行转换

 btrfs-convert  

将ext系列文件系统装换为btrfs

 btrfs-convert /dev/sdb1

注意：/dev/sdb1分区，必须事先格式化为ext系列文件系统

将文件系统btrfs回滚到ext

 btrfs-convert -r /dev/sdb1

磁盘配额:

 文件服务器：共享存储空间，让用户能够随时存储数据；

 FTP: 

 SMB:

 网盘：急速上传

 磁盘配额主要是针对于这类文件服务器进行用户的磁盘空间使用限制而提出的

磁盘配额的设定对象 

 1.能够实施读写操作的块设备

 2.要有正确的文件系统；

磁盘配额主要限制哪些人的访问行为

 1.用户

  为指定的用户限定磁盘使用量

   1)磁盘空间(块)；一个block的限制代表1kb存储空间

   2)inode

 2.组 

  限制指定组中所有成员的磁盘使用量总和

磁盘配额的类型

 1.soft limit：软限制

  当用户的磁盘使用量达到了软配额限制将会启动宽限期倒计时；在倒计时归0之前，用户可以正常使用剩余的配额量，一旦倒计时到0，意味着用户将不能继续使用磁盘空间，除非将数据进行清理，低于软限制，此时可以继续使用磁盘空间；

 2.hard limit: 硬限制

  用户所能使用的磁盘空间的真正上限

 一般来讲，软限制要低于硬限制的数值，

在Linux中默认宽限期为7天   

需要一个用户记录用户和组的磁盘使用量和配额量的数据文件

aquota.user

aquota.group

如果想要让分区或卷能够支持磁盘配额的设定，需要单独的挂载选项

 usrquota grpquota

 1.mount -o usrquota,grpquota DEVICE MOUNT_POINT

 2.ect/fstab

 DEVICE(设备) MOUNT_POINT FYTYPE defaults,usrquota,grpquota 0 0 

quotacheck

 quotacheck - scan a filesystem for disk usage, create, check and repair quota files

 -v：显示整个操作过程的详细信息 

 -g：创建，检测和修复组配额文件

 -u：创建，检测和修复用户配额文件

 -c：经过检测，如果没有用户配额文件或组配额文件，就按照用户给定的选项进行文件的创建

 -a：所有的在/dec/fstab中包含了与磁盘配额有关的挂载选项的设备上是否有对应选项的配额文件

用于编写配额内容的命令

edquota

 -u：编写用户配额，默认的功能

 -g：编写组配额，不推荐使用

 -t：设置超出软限制的宽限期，默认7天，可以选择以秒，分钟，小时，天等时间单位 

使配额功能生效

 quotaon，quotaoff

 quotaon|quotaoff /dev/sdb1

查看配额使用情况

 quota

 repquota(只用root用户可以使用)

 注意：root不受磁盘配额限制；

Linux程序包管理

 程序：指令+数据

 面向对象程序：算法+数据结构

 应用程序的存在形式，

  1.源代码形式：包含了整个应用程序的编程语言的所有代码的文本文件

  2.二进制：将源代码经过一系列的转换操作之后得到的可以直接执行的文件

使用源代码来安装应用程序 

 1.预处理(预处理器) -->编译(编译器) -->汇编(汇编器) -->链接(链接器) --> 可以直接执行的二进制程序文件

POSIX：POS，可移植操作系统

API：应用编程接口

ABI：应用二进制接口

库级别的兼容，库级别的虚拟化；

 cywin：在Windows系统中能模拟Linux的共享库

 winE：在Linux系统中模拟Windows的库

应用级编程语言

 Java/Python/Perl/ruby/PHP/GO

系统级编程语言

 C/C++

 Linux 

  unix

要想能够进行源代码的编译，需要有编译开发环境支持

 C/C++：

  编译开发环境：预处理器，编译器，头文件，开发库文件

 Java/Python：

  编译开发环境：预处理器，编译器，开发库文件 

通常情况下，源代码文件是多个文件组成的，这些文件之间存在着一定的关联关系，我们称这种关联关系为依赖关系；

autoconf

automake

软件项目构建工具：

 C/C++：make

 java：maven

 Python：buildout

程序包管理器：

 在指定的系统当中进行程序的安装、卸载、升级、查询及校验等工作；

 不同的Linux发行版本有着不同的程序包管理器

  Debian：dpt .deb后缀名的包文件； dpkg管理工具；

  redhat：rpm，rpm管理工具，.rpm后缀名；

   rpm成为Linux的程序包管理器的行业标准

   rpm是使用perl语言编写的，用C语言重新rpm

   rpm is package manager

  S.u.S.E：rpm，.rpm后缀名，

  Gentoo：采用了FreeBSd   emerge管理工具

  ArchLinux：pacman管理机制

以centos为例，rpm程序包管理器的相关内容

centos的程序包的管理器：

 程序包的命名规则：

  源代码包：

   software_name-VERSION.tar.gz

   VERSION：major.minor.release

    major: 主版本号，通常代表重大功能改进的版本分支

    minor：次版本号，通常代表在某个版本的分支中的某个功能发生变化；

    release：发行版本号，修复了某些bug或者对某段代码进行了优化；

rpm程序包命名规则    

 源码包

  software_name-VERSION.src.rpm

 二进制包

  software_name-VERSION-[release].[os].arch.rpm

   VERSION:major.minor.release

   [release]: rpm封包的发行版本号

   [os]：软件所支持的操作系统的版本信息el6，el7，suse11···

   arch：硬件平台类型，i386，i686，sparc···

 在制作rpm程序包的时候，通常其制作者会采用分包技术来构建rpm程序包

 根据程序的不同功能，构建多个程序包

被分包的程序包一般包括两类：

 主程序包：

  software_name-VERSION-[release].[os].arch.rpm

 附属功能包：   

  software_name-function-VERSION-[release].[os].arch.rpm

一般来讲，主程序包和附属功能包具有相同的版本号，发行版本号，操作系统及兼容平台的标识

所以，主程序包往往被所有的附属功能包所依赖，不安装主程序包，就不能安装附属功能包

 function：devel，utils，libs，tools，manual···

程序包管理的前端工具：

 RHEL|Centos系统的前端管理工具：yum，Yellow Dog Update Midifier

 yum在实施安装升级卸载等工作的时候，会开启事务；

 所谓事务，将整个操作过程视为一个整体，要么全执行，要么全不执行

debian系的前端工具：apt-get，apt-cache

 apt-get：实现安装、卸载等功能

 apt-cache：实现基于关键字进行搜索功能，管理本地缓存及缓存的元数据

suse前端工具：zypper

rpm程序包管理工具

 1.rpm命令行工具

 2.yum工具；

rpm命令行工具

 功能：

  1.将编译好的应用程序的各个组成文件打包成一个或多个程序包文件

  2.软件包的安装、卸载、升级、查询、校验及数据库管理功能

rpm程序包中文件的组成清单：

 1.程序的文件

 2.文件清单

 3.软件安装或卸载时所运行的脚本文件 共分为4类：

   preinstall：在正式的安装操作开始之前所运行的脚本，%pre

   postinstall：在安装完成之后所执行的脚本，%post

   preuninstall：在正式卸载操作开始之前所运行的脚本， %preun

   postuninstall：在卸载完成后所执行的脚本，%postun

rpm数据库(公共)

 已经安装好的程序包名称及版本

  /var/lib/rpm

获取程序包的途径

 1.系统的发行版的光盘 

 2.官方的文件服务器或者镜像站点；  http://mirrors.aliyun.com         https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn

 3.某个项目的官方站点

 4.第三方组织制作的rpm程序包站点   Fedora EPEL：红帽光放的社区组织，在镜像站点中也包含EPEL镜像  

  特殊的搜索引擎：  http://pkgs.org   http://rpmfind.net

 5.自己制作

 建议：在获得程序包之后，实施完整性检查

  来源合法性：

   通过程序提供者的数字签名加密的数据，通过其公钥进行解密验证；

  程序包完整性  

   校验码sha-1

rpm和yum两个工具的使用

rpm命令行工具：

 安装、卸载、升级(降级)、查询、文件校验、验证和数据库维护；

 rpm命令的通用选项

  -v：显示安装例程的信息，仅仅显示安装软件名

  -vv：显示非常详细的操作信息

 安装： 

  rpm {-i|--install} [install-options] PACKAGE_FILE ...

  install-options

   -h：用50个#来表示安装进度

   --test：并不是真正的安装软件包，仅仅是测试是否在安装时能够正常完成，dry run模式；

   --nodeps：忽略因为依赖关系导致的安装错误，不建议使用；

   --replacefiles：在安装软件包时，软件包中的文件会直接将原来安装的文件替换

   --replacepkgs：无需卸载软件包而重新安装

   --noscripts：不运行任何脚本

    --nopre：安装前脚本

    --nopost：安装后脚本

   --nosignature：不考虑安装包的来源是否合法

   --nodigest：不考虑软件包是否完整；

  例：~]# rpm -ivh php-mysql-5.3.3-40.el6_6.x86_64.rpm php-pdo-5.3.3-40.el6_6.x86_64.rpm

 升级

  rpm {-U|--upgrade} [install-options] PACKAGE_FILE ...

  如果选择被安装的程序包事先未被安装，则全新安装，如果已经安装了旧版本，则可以升级安装

  rpm {-F|--freshen} [install-options] PACKAGE_FILE ...

  仅仅只能对已经安装的低版本的程序包进行升级安装

  常用选项与安装相同

   --oldpackage：降级安装，用老版本的程序包替换新版本的程序包

   --force：强制升级

注意

 1.强烈建议：不要对内核进行升级操作；Linux可以支持多内核，可以直接安装新版本的内核，在启动界面可以手动更换

 2.升级安装可能会带来文件的变化，因此，系统默认不会直接更改之前安装过的软件的配置文件，新程序包中的配置文件会被重命名，通常会是：FINENAME.rpmnew

卸载：

 rpm {-e|--erase} [--allmatches] [--nodeps] [--noscripts]

           [--notriggers] [--test] PACKAGE_NAME ...

   --allmatches：卸载所有匹配指定名称的程序包的各个版本；

   --nodeps：卸载时忽略依赖关系，不推荐使用

   --test：测试卸载，dry run模式

查询：

 rpm {-q|--query} [select-options] [query-options]

 PACKAGE_NAME：直接给出程序包名

 -a：查询所有已经安装的程序信息

 -f FILE：查找指定的文件是由哪个程序包提供的

 -p PACKAGE_NAME：对还没有安装的程序包文件执行查询操作

 --whatprovides CAPABILITY：查询指定的CAPABILITY是由哪个程序包所提供的

 --whatrequires CAPABILITY：查询指定的CAPABILITY被哪个程序包所依赖

 query-options

 --changelog：查询rpm程序包的changelog

 -c,--configfiles:查询制定程序包中有哪些配置文件

 -d,--docfiles：查询制定程序包中有哪些文档文件

 -i,--info：查询程序包相关的信息，包括版本号，发行号等

 -l,--list：列表显示程序包安装会生成哪些文件

 --provides：列出指定程序包提供的所有的CAPABILITY；

 -R,--requires：查询指定程序包的依赖关系；

 --scripts：查看程序包所携带的脚本的内容；

具体使用方法：

  -qf FILE

  -qc|-ql|-qd|-qi PACKAGE_NAME

  -qpl|-qpc|-qpd|-qpi PACKAGE_FILE

校验：

 rpm {-V|--verify} [select-options] [verify-options]

  S file Size differs

  M Mode differs (includes permissions and file type)

  5 digest (formerly MD5 sum) differs

  D Device major/minor number mismatch

  L readLink(2) path mismatch

  U User ownership differs

  G Group ownership differs

  T mTime differs

  P caPabilities differ

认证：

  rpm --import /PATH/TO/KEY_FILE

  rpm -K /PATH/TO/PACKAGE_FILE

数据库管理：

 数据库的初始化和重建

  /var/lib/rpm

  rpm {--initdb|--rebuilddb}

 [--dbpath DIRECTORY]