linux btrfs文件系统管理与应用

btrfs文件系统管理与应用

1、btrfs文件系统

基本介绍

　　btrfs文件系统在CentOS7.x上属于技术预览版

　　btrfs文件系统英文名：B-tree  FileSystem或者Butter FileSystem或者Better FilSystem，遵循GPL协议，是2007年由oracle研发。btrfs文件系统支持写时复制（CoW）。设计目标取代早期linux发行版上的ext3/ext4文件系统的不足。而后在CentOS6.x版本已经对ext系列文件系统不足提出了一个更为可靠的文件系统xfs。这个是早期unix提供的文件系统

　　btrfs文件系统设计就是用来取代ext系列的文件系统，它的核心特性包括：

　　　　支持非常大的单个文件

　　　　实现文件检查

　　　　快照可以对单个文件进行

　　　　内建支持RAID功能

　　　　多物理卷支持（btrfs文件系统可以有多个底层物理卷组成）

　　　　支持写时复制更新机制（CoW）：

　　　　数据及元数据校验码：极大保证数据的可靠性

　　　　支持子卷

　　　　直接支持快照：同时也支持累积性快照

　　　　支持透明压缩：能够存储文件时自动压缩，在读取文件时自动解压，但是，这个过程会特别消耗cpu时钟周期

2、btrfs文件系统的使用

创建btrfs文件系统使用命令mkfs.btrfs

　　基本语法

　　　　mkfs.btrfs   [options...]  <device>

　　常用选项

　　　　-L  LABEL：指定文件系统的卷标

　　　　-m  <metadata_profile>：指定元数据是否要跨多个底层物理卷，btrfs文件系统底层可以有多个物理设备组成。跨越的时候基于什么机制(metadata_profile)存储元数据呢？可以选择有RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID10、RAID01、single等

　　　　-d  type：指定数据存放时是基于什么机制进行存放的。跟元数据差不多。type可以选择有RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID10、RAID01、single、dup等

　　　　-o   <feature[,.....]>：通过-o选项可以指名btrfs文件系统开启那些特性

　　　　　　feature包括：

　　　　　　　　-O  list-all：列出btrfs文件系统的所有特性

btrfs文件系统的管理

　　btrfs  filesystem命令

　　　　基本语法

　　　　　　 btrfs  filesystem  <subcommand>  <args>

　　　　　　　　subcommand：btrfs  filesystem这个命令内建了许多子命令，如下

　　　　　　　　　　df  [options]  <path> ：查看当前挂载btrfs文件系统空间使用情况

　　　　　　　　　　　　options：表示可选的选项，如下（常用选项）

　　　　　　　　　　　　　　-h：表示人类可读的方式显示空间使用情况

　　　　　　　　　　　　path：表示btrfs文件系统挂载的路径

　　　　　　　　　　defragment  [options] <file>|<dir> [<file>|<dir>...]：表示清除磁盘的碎片，做碎片整理的

　　　　　　　　　　 resize  [<devid>:][+/-]<size>[kKmMgGtTpPeE]|[<devid>:]max <path>：修改btrfs文件系统的大小的　　

　　　　　　　　　　label  [<dev>|<mountpoint>] [<newlabel>]：表示指明或者显示卷标

　　　　　　　　　　show [options] [<path>|<uuid>|<device>|<label>]：显示btrfs文件系的一些关于设备和空间分配的附加信息

　　btrfs文件系统的挂载

　　　　mount  -t  btrfs  指定磁盘设备  挂载点

　　btrfs文件系统挂载时开启透明压缩

　　　　mount  -o  compress={lzo|zlib}  指定磁盘设备  挂载点

调整btrfs文件系统的大小

　　将btrfs文件系统大小减少10G

　　　　btrfs  filesystem  resize  -10G  /mydata

将btrfs文件系统的大小增加5G

　　btrfs  filesystem  resize  5G  /mydata

将btrfs文件系统大小增加到最大

　　btrfs  filesystem  resize  max  /mydata

将btrfs文件系统大小增加到最小

　　trfs  filesystem  resize  max  /mydata

调整以后可以通过命令查看调整后的大小

　　btrfs  filesystem  df  -h  /dev/sdb

btrfs  device命令是支持联机添加或者减少磁盘设备，并且不会影响原有数据，并且拆除设备时，会将拆除设备的数据移动到其他的设备上。

　　基本语法

　　　　btrfs  device  <subcommand> <args>

　　　　　　subcommand：这个命令内建了许多子命令，如下：

　　　　　　　　add [-Kf] <dev> [<dev>...] <path>：表示增加一个设备到btrfs文件系统

　　　　　　　　　　使用案例

　　　　　　　　　　　　btrfs  device  add  /dev/sdd  /mydata

　　　　　　　　　　使用注意

　　　　　　　　　　　　通过这个命令增加了一个设备文件进入btrfs文件系统，但是新的数据不会存放到这个新加的设备中。当数据要进行存储时，如果想均衡向新设备文件中输入数据。使用btrfs  balance命令

btrfs   balance命令实现联机数据在磁层各个设备的均衡。同时我们还可以使用这个命令修改数据或者元数据的组织RAID级别（当你修改数据或者元数据级别时，指定的级别没由呢么多设备文件是不会修改成功的）

　　基本语法

　　　　btrfs  balance  <subcommand> <args>

　　　　　　subcommand：这个命令内建了许多子命令，如下：

　　　　　　　　cancel  <path>：取消正在执行的均衡操作

　　　　　　　　pause  <path>：暂停正在执行的均衡操作

　　　　　　　　resume <path>：继续执行均衡操作

　　　　　　　　start [options] <path>：开始执行均衡操作

　　使用注意

　　　　使用这个balance操作时会占据电脑相当大的IO能力，所以当系统服务繁忙时，我们可以用过暂停balance操作来停止均衡执行

btrfs文件系统管理或者挂载子卷

　　基本语法

　　　　 btrfs  subvolume  <subcommand>  [<args>]

　　　　　　subcommand：这个命令内建了许多子命令，如下：

　　　　　　　　create  [-i <qgroupid>]  [<dest>/] <name>：创建一个子卷

　　　　　　　　delete  [options]  <subvolume>  [<subvolume>...]：删除一个子卷或者快照卷

　　　　　　　　find-new <subvolume> <last_gen>：寻找btrfs文件系统中最近修改过的子卷

　　　　　　　　get-default <path>：查看btrfs文件系统中那个是默认的子卷

　　　　　　　　list [options] [-G [+|-]<value>] [-C [+|-]<value>] [--sort=rootid,gen,ogen,path]  <path>：列出btrfs文件系统的所有或者指定子卷的详细信息

　　　　　　　　snapshot  [-r]  <source>  <dest>|[<dest>/]  <name>：创建一个子卷快照

　　　　　　　　　　注意：快照卷必须与原来的子卷在同一个父卷下

　　　使用案例

　　　　　在父卷mydata下创建子卷logs

　　　　　　　btrfs  volume  create  /mydata/logs

　　使用注意

　　　　如果要挂载子卷，需要将父卷卸载下来，单独挂载子卷上。如果挂载到父卷上，那么子卷会自动挂载

　　挂载子卷步骤：

　　　　第一步：在父卷下面创建一个子卷

　　　　　　btrfs  volume  create  /mydata/logs

　　　　第二步：如果父卷被挂载那么卸载父卷

　　　　　　umount  /mydata

　　　　第三步：使用mount命令挂载子卷

　　　　　　mount  -o   subvol=logs  /dev/sdb  /mnt

　　　　　　mount  -o   subvolid=子卷id  /dev/sdb  /mnt

　　　　　　注意：可以通过btrfs  subvolume  list  父卷来查看子卷的id

　　　　第四步：列出子卷的详细信息

　　　　　　btrfs  subvolume  show  /mnt

　　　　挂在父卷的注意事项

　　　　　　当我们挂载父卷时，子卷里边的数据都能通过父卷的访问路径自动访问到。但是如果你单独挂载子卷，那么父卷就没法访问了

3、怎么ext系列文件系统转化成btrfs文件系统？

转换分为两步：

第一步：将ext系列文件系统挂载的挂载点卸掉

第二步：使用btrfs-convert  设备文件。将ext系列文件系统转换成btrfs文件系统

第三步：查看是否转换成功，使用命令btrfs  filesystem  list  设备文件

第四不：将这个设备文件挂载到挂载点上

4、怎么btrfs文件系统转化成ext系列文件系统？（回滚）

转换分为两步：

第一步：将btrfs文件系统挂载的挂载点卸掉

第二步：使用btrfs-convert  -r 设备文件。-r选项表示回滚的意思。将btrfs文件系统转换成ext系列文件系统

第三步：查看是否转换成功，使用命令blkid命令查看当前设备文件的简要信息

第四不：将这个设备文件挂载到挂载点上