文件系统和日志管理

一、文件系统

1.概述

文件系统：文件系统提供了一个接口，用户用来访问硬件设备（硬盘）。硬件设备上对文件的管理。文件存储在硬盘上，硬盘最小的存储单位是512字节（扇区）。文件在硬盘上的最小存储单位：块（block） 一个块的大小是4k，一个块就是连续的8个扇区。

2.存储文件的方式

• 实际数据

文件内部的数据保存在硬盘上

• 元信息

文件的所有者、所在组、最后一次修改时间、文件的大小、文件的权限等。

存储元信息的标识：inode号

inode：不包含文件名，每个文件（目录）创建时都会分配一个全局（当前设备）唯一的识别码。

识别码inode，当一个文件被删除之后，inode号也会回收，供下一个文件继续使用。

df     -i      #查看挂载点inode号使用的情况

硬盘的空间越大，可用的inode号越多

文件无法被创建的原因

磁盘损坏；磁盘配额限制；inode号用尽

ext4文件系统   用完了inode号,文件不能再创建

xfs文件系统     inode号用尽，还可以创建文件（有限）

inode号和文件名分离，使得linux操作系统会出现以下几个现象：

• 文件名包含特殊字符可能无法正常删除（rm -rf），只能通过inode号进行删除
• 剪切或者重命名文件，inode号不会发生变化
• 当用户对文件进行操作时，系统以inode号来识别，不以文件名
• 文件的数据发生变化，文件的权限发生变化，inode号可能发生改变

 3.xfs文件系统的备份和恢复

 在ubuntu上操作：

#安装依赖环境

apt -y install xfsdump

apt -y install xfsprogs

先备份再恢复

xfsdump 备份

备份级别：0 和 1-9

0         表示全量备份，xfsdump默认备份级别为0

1-9      表示增量备份

xfsdump的常用选项：

-f         指定备份文件的目录

-L        指定标签

-M       指定设备标签

-s        备份单个文件（一般不使用）

xfsrestore 恢复

-f         指定从哪个文件进行恢复

xfs备份恢复的注意点：

1、只有root权限才能备份和恢复

2、备份的目录必须是已挂载的设备

3、挂载的设备必须是xfs文件系统

4、恢复数据必须使用xfsrestore进行解析恢复

 二、日志系统

1.概述

日志：记录系统或者应用运行期间”所有信息“的文档。记录了一些必要的信息，关键的信息。

信息的意义：

• 判断系统或者程序是否正常运行
• 记录了故障的信息，告诉我们是什么原因产生的故障

2.日志的种类

系统日志

基本操作系统控制，产生的日志信息

ubuntu         /var/log/syslog

centos         /var/log/messages  

常见的系统日志文件

/var/log/syslog      记录了linux系统的内核消息以及各种应用的公共日志信息（系统控制产生的消息），包括启动、IO错误、网络错误、程序的故障

/var/log/cron          记录的定时任务产生的信息

/ver/log/secure      用户登录系统认证的相关信息

/var/log/maillog     记录的电子邮件的信息

Nov  7 16:33:23     日志产生的时间

ubuntu1          主机名

systemd[1]       systemd设备字段   [1]运行的pid号   systemd这个程序是系统当中的第一个进程，systemd是所有进程的父进程

apt-daily.service: Deactivated successfully     日志的内容

应用服务日志

• 一般的应用安装完成之后，/var/log/服务的名称，记录的就是使用这个程序过程中产生的信息，不会记录到系统的日志中去
• 自定义位置，修改应用的配置文件，可以自定义服务的日志路径
• 日志的位置就在应用的安装目录 logs目录

基本上90%的应用日志的目录都是logs，都是以.log为结尾的文件

 192.168.206.1    电脑主机，谁访问了nginx的服务

[07/Nov/2024:16:48:28 +0800]     访问nginx的时间

"GET / HTTP/1.1"    GET 访问nginx的方式     / 访问的路径    HTTP/1.1  访问使用的协议

200 是服务器响应的状态码。396  服务器返回了396字节的数据。

"Mozilla/5.0 .......Edg/130.0.0.0" 具体信息：由安装了Edge浏览器的Windows 10系统发出请求。具体版本是Chrome/130.0.0.0和Edg/130.0.0.0

3.设备的字段 

设备字段	说明
auth	用户认证的日志
systemd	系统管理程序的日志
cron	定时任务的信息
mail	邮件的信息
kern	系统内核的信息
local	自定义需要保存的日志，0-7都可以适用。对应的程序设置的local等级要一致

 实验：ssh服务单独存放

 rsyslog     #linux系统管理系统日志的工具

vim     /etc/rsyslog.conf #管理系统日志的配置文件

local6.*    /var/log/ssh.log

vim    /etc/ssh/sshd_config

SyslogFacility LOCAL6 #定义设备的名称，必须大写

#只要修改了应用的配置，想要配置生效，必须重启该应用

systemctl restart rsyslog

systemctl restart sshd

4.日志的级别

0-7  数字越小，优先级越高，消息越重要

级别	说明
0        emerg	紧急，系统/应用不可用，系统/应用崩溃的重要消息
1        alert	警告，必须马上采取措施的信息，比如磁盘快满了、数据库被破坏
2        crit	严重，程序的功能丧失，程序无法正常使用
3        error	错误，运行出现了错误，需要尽快修复（看情况）
4        warning	提醒，可能影响，但是不重要，只是提醒用户，不属于报错的范围
5        notice	注意，不影响正常功能，但是需要注意的时间，无需处理
6        info	信息，一般信息，正常运行的信息
7        debug	调试，开发人员调试程序是产生的信息
none	没有优先级，不记录任何日志的消息

#以上的优先级，可以用户自定义日志的级别，以获取我们想要的内容

*.*

左边：应用名称       右边：日志级别

mail.info   /var/log/mail.log    收集邮件的信息，包含info 以及info以上级别的信息

mail.=info /var/log/mail.log    收集邮件的信息，只收集info级别的日志

mail.!info 除了info级别的信息，其他的都收集

*.info    /var/log/syslog    *表示所有的程序（应用服务内核）

mail.*                              *表示所有级别的日志都收集

*.info;mail.none;nginx.=error /var/log/syslog （多个用;分开）

所有的程序的一般及一般以上和邮件的日志不记录和nginx只记录error的日志，保存到/var/log/syslog

5.journalctl 系统日志管理工具

journalctl    -u   应用名称    #只看某个应用

journalctl _PID=数字       #查看该进程号的信息

查看指定用户的日志：

journalctl _UID=数字   --since today #指定用户今天的日志

journalctl _UID=数字   --since yesterday #指定用户昨天产生的日志

journalctl    -xe     查看系统中systemd的日志