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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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查看lvcb经过格式化后的信息
#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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