Внутреннее устройство Linux

Предлагаемые файловыми системами Unix оптимизации возможны благодаря замысловатому устройству базы данных. Чтобы файловые системы работали бесперебойно, ядро должно быть уверено в том, что в смонтированной файловой системе нет ошибок. Если они присутствуют, может произойти потеря данных и сбой в работе системы.

Ошибки в файловой системе обычно возникают в результате того, что пользователь грубым образом выходит из системы (например, выдергивая кабель электропитания). В подобных случаях кэш файловой системы в памяти может не соответствовать данным на диске, к тому же система может выполнять изменение файловой системы, когда вы подвергаете компьютер «встряске». Хотя новые поколения файловых систем снабжены журналированием, чтобы сделать их повреждение менее частым, вам всегда следует выходить из системы корректным образом. Вне зависимости от используемой файловой системы для поддержания ее стабильной работы необходимо регулярно выполнять проверки.

Инструмент для проверки файловой системы называется fsck. Подобно команде mkfs, у него существуют различные версии для каждого типа файловой системы, поддерживаемого Linux. Например, когда вы применяете команду fsck для расширенных файловых систем (ext2/ext3/ext4), она распознает тип файловой системы и запускает утилиту e2fsck. Следовательно, вам, как правило, не придется вручную вводить e2fsck, если только команда fsck не сможет выяснить тип файловой системы или вы ищете страницу руководства по команде e2fsck.

Информация, представленная в этом разделе, относится к расширенным файловым системам и команде e2fsck.

Чтобы запустить команду fsck в режиме интерактивного руководства, укажите в качестве аргумента устройство или точку монтирования (как они приведены в таблице /etc/fstab). Например, так:

# fsck /dev/sdb1

внимание

Никогда не используйте команду fsck для смонтированной файловой системы, поскольку ядро может изменить данные на диске во время работы проверки. Это вызовет несоответствия во время исполнения, которые могут привести к сбою системы и повреждению файлов. Есть всего одно исключение: если вы монтируете корневой раздел только для чтения в режиме единственного пользователя, то в этом разделе можно запустить команду fsck.

В режиме руководства команда fsck выводит подробные сообщения о проходах проверки, которые в случае отсутствия ошибок могут выглядеть так:

Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes

Pass 2: Checking directory structure

Pass 3: Checking directory connectivity

Pass 4: Checking reference counts

Pass 5: Checking group summary information /dev/sdb1: 11/1976 files (0.0% non-contiguous), 265/7891 blocks

Если в режиме руководства команда fsck обнаружит ошибку, она остановится и задаст вам вопрос, относящийся к устранению проблемы. Подобные вопросы касаются внутренней структуры файловой системы, например повторного под­ключения неприкрепленных дескрипторов inode или очистки блоков (дескриптор inode является строительным блоком файловой системы; о работе этих дескрипторов подробнее в разделе 4.5). Когда команда fsck спрашивает вас о повторном подключении дескриптора inode, это означает, что обнаружен файл, у которого, по-видимому, нет имени. При подключении такого файла команда fsck помещает его в каталог lost+found файловой системы, указав число в качестве имени файла. Если такое происходит, вам потребуется определить его имя, основываясь на содержимом файла; исходное имя файла будет, вероятно, утрачено.

Не имеет смысла дожидаться окончания процесса восстановления, если вы всего лишь некорректно вышли из системы, поскольку команда fsck может обнаружить большое число ошибок, подлежащих устранению. К счастью, у команды e2fsck есть параметр -p, который выполняет автоматическое исправление типичных проблем, не задавая вопросов, и прерывает работу только в случае серьезной ошибки. На самом деле версии Linux вовремя запускают какой-либо вариант команды fsck -p. Вам может также встретиться команда fsck -a, которая выполняет то же самое.

Если вы подозреваете, что в вашей системе есть такие проблемы, как отказ аппаратных средств или неправильная конфигурация устройств, вам необходимо определить порядок действий, поскольку команда fsck способна попросту превратить в кашу файловую систему с многочисленными ошибками. Одним из явных признаков того, что у вашей системы есть серьезные проблемы, является обилие вопросов, которые задает команда fsck в ручном режиме работы.

Попробуйте запустить команду fsck –n, чтобы проверить файловую систему, ничего не изменяя. Если возникла проблема в конфигурации устройства и вы думаете, что ее можно исправить (например, неправильное число блоков в таблице разделов или неплотно подключенные кабели), сделайте это до запуска команды fsck в реальном режиме. В противном случае вы можете потерять большое количество данных.