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伺服器上移動檔案系統,如何遷移和移動 UNIX 檔案系統(上)

了解如何在活動的系統中傳輸整個檔案系統,包括如何建立、複制和重新實作新的檔案系統。如果出現了 UNIX 磁盤、系統故障或隻是填滿了檔案系統,那麼您需要建立新的分區和檔案系統,并對相關内容進行複制。甚至可能需要将新的分區裝入到适當的地方,以保持重要的檔案群組件的位置。更複雜的情況是,您需要在活動的系統中完成這項工作,需要保持檔案權限、所有權和可能存在的命名管道以及其他元件。高效地傳輸這些元件并保持所有這些資訊,是遷移過程中的重要部分。

關于本系列

通常,UNIX 管理者都擁有一套常用的輔助程序管理的實用工具、訣竅和系統。本文提供了各種用于簡化各個過程的關鍵實用工具、指令行鍊和腳本。這些工具中的一部分來自于作業系統,而大部分的訣竅則來源于長期的經驗積累和減輕系統管理者的工作壓力的要求。本系列文章主要專注于最大限度地利用各種 UNIX 環境中可用的工具,包括簡化異類環境中的管理任務的方法。

移動 UNIX 目錄或檔案系統

在許多情況下,您可能需要将 UNIX 檔案系統從一個裝置或硬碟分區移動到另一個裝置或硬碟分區,或者需要移動檔案系統中的内容以釋放所占用的空間,在處理這些情況的過程中,都需要建立新的檔案系統。可能是因為裝置将會出現故障,或者僅僅隻是耗盡了空間。您可以在運作于單使用者模式的系統或者活動的 和運作的系統(需要確定檔案在移動的過程中仍然可用)中完成這項任務。

在後面的這種情況下,即對活動的檔案系統進行遷移時,您可能需要在某個應用程式運作的過程中對其進行移動。對于上面的這兩種情況,您可能需要移動與系統相關的檔案系統(如 /usr 或 /var),無論是否運作于單使用者模式,該檔案系統都有可能正在被使用。

在任何檔案系統的移動操作中,您必須確定正确地将資料複制到新的目标。作為一個典型的示例,假定您的系統的檔案/磁盤布局和使用情況如清單 1 所示。

清單 1. 示例檔案/磁盤布局和使用情況

Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on

/dev/sda3 7692908 6467756 1225152 84% /

udev 517560 184 517376 1% /dev

/dev/hda1 115377640 1743668 107773060 2% /var/lib/mysql

/dev/hdb1 115380192 14604460 94914696 14% /export/data

/dev/hde1 96132940 3962940 87286644 5% /export/home

/dev/hde4 22960280 133484 21660480 1% /tmp

none 517560 0 517560 0% /dev/shm

正如您在清單 1 中所看到的,根檔案系統已使用了百分之八十四,您可能應該将處于單個分區的根檔案系統中的目錄移動到新的分區或裝置,以確定根檔案系統不會被占滿。

最好是移動顯著影響希望釋放空間的檔案系統中的具有特定用途的單個目錄。例如,在這個示例中,您可能希望将 /var 或 /usr 目錄移動到它自己的檔案系統。移動多個更小的目錄,效率會比較低。您所需要做的隻是輕松地移動單個目錄以釋放所占用的空間。

在有些情況下,您可能需要将現有的分區移動或複制到一個新的位置(例如,在裝置可能出現故障的情況下)。這裡,已經解釋了究竟是應該選擇目錄還是現有的檔案系統。

在本文中,假設您已經添加了一個新的硬碟裝置或具有備用的硬碟裝置或分區,以用作目錄或檔案系統的移動目标。

移動資料的快速指導

移動檔案系統或将現有的目錄移動到新的檔案系統,基本操作序列如下:

選擇要進行複制的資料。

建立一個新的分區。

在該分區上建立一個新的檔案系統。

将該分區裝入到一個臨時目錄。

将資料複制到這個臨時目錄。

對原始目錄進行重命名。

建立新的裝入點。

裝入這個檔案系統。

理想情況下,在完成這些操作之後,您應該重新啟動計算機,盡管這并不總是必需的或可能的,但是應該在允許的情況下盡早重新啟動計算機。

讓我們對序列中的每個步驟進行更仔細的研究。

建立新的分區和檔案系統

在建立新的分區和檔案系統之前,首先確定可用大小和空間與要移動到新的檔案系統中的檔案/目錄的大小相比對。要完成這項工作,最簡單的方法是使用 du 工具來确定目前檔案/目錄的大小。例如,如果您打算對示例系統中的 /usr 目錄進行移動,可以使用如清單 2 所示的指令。

清單 2. 移動示例系統中的 /usr 目錄

$ du -sk /usr

3923068 /usr

-s 選項確定生成整個目錄的摘要資訊,而不是所有内容的資訊,并且 -k 選項確定以 KB 為機關顯示目錄大小。從上面的輸出結果中您可以确定,需要至少 4GB 大小的新的分區。

如果您将現有的檔案系統(而不是現有的檔案系統中的單個目錄)移動到一個更大的分區,那麼可以使用 df 的輸出來确定目前檔案系統的大小。

在知道了其大小之後,理想情況下,您應該建立一個比所需大小大百分之二十五的新的分區,并且至少要大百分之十。對于上面的示例檔案系統,您至少需要建立一個 5GB 大小的新的分區。

要建立新的分區和檔案系統,需要使用适合于您的作業系統的工具。例如:

在 Linux? 中,您需要使用 fdisk 對實體硬碟上的各個分區進行配置,并使用 mke2fs 或 mkfs.* 建立指令中的一個,以便在新的分區上建立合适的檔案系統。

在 Solaris SPARC 系統中,可以使用 format 來建立并配置分區。在 Solaris x86 系統中,在使用 format 對 Sun 分區表進行配置之前,您可能還需要使用 fdisk 來配置磁盤分區。然後,您可以使用 newfs(或某個檔案系統特定的指令)來建立檔案系統。

在 AIX 中,可以使用 mkvg、chpv 或某個其他的卷管理工具為新的分區建立合适的分區或卷組。然後,可以使用 crfs 建立檔案系統。

建立了檔案系統之後,在對資料進行複制時,需要在進行載入的新檔案系統中建立一個新的目錄。例如,我個人喜歡在相似的位置建立新的檔案系統,并且通過名稱将其辨別為臨時檔案系統。

對于上面的 /usr 示例,我将建立一個新的目錄 /mnt/usr.tmp,并将新的檔案系統載入到該目錄。

複制資訊

事實上,複制資訊可能是整個過程中最簡單的部分,但是選擇合适的工具将直接影響到資訊傳輸的有效性和效率。然而,您應該確定将檔案複制到正确的位置,要避免覆寫現有的資料。

有許多種不同的方法可以完成這個任務,但是主要的兩種解決方案是使用基本的 cp 工具或 tar 工具。前者是一種非常快速的方法,但是在某些作業系統中,對于一些非标準的檔案,如管道和裝置,可能會出現問題。tar 工具可能是一種速度較慢的替代方法,但是在傳輸其他類型的檔案時,它更加可靠并且提供了關于複制過程的更加可視化的回報資訊。

無論您使用哪一種方法,都應該確定不要對源檔案系統中的任何檔案進行更新。請記住,您所建立的任何副本僅包含在進行複制操作時對應的檔案中所包含的資料。如果在進行複制的過程中對該檔案系統中的檔案進行了更新,那麼新的檔案系統中的檔案可能是不完整的并且受到了損壞。

使用 cp

cp 工具提供了一個遞歸複制選項 (-r),使用該選項可以将所有的檔案、目錄以及這些目錄中的檔案全部複制到目标。您還可以使用 -p 選項來保持所有權和複制的檔案的權限。如果您希望確定新的檔案系統保留源檔案系統的安全細節,那麼這是至關重要的。在大多數情況下,這樣做是必須的。

要将檔案從現有的目錄複制到新的位置,請執行以下步驟:

改變到新的目标目錄并确認位于正确的位置(請參見清單 3)。

清單 3. 改變目标目錄

$ cd /mnt/usr.tmp

$ pwd

/mnt/usr.tmp

将檔案從舊的目錄複制到目前(新的)目錄,如清單 4 所示。

清單 4. 将檔案複制到新的目錄

$ cp -pr /usr/* .

您應該進行快速的驗證以確定成功地複制了這些檔案。簡單的 ls 即可以得到清楚的訓示(請參見清單 5)。稍後您将了解到更詳細的檢查方法。

清單 5. 驗證成功地複制了這些檔案

$ ls -l /usr

total 238

drwxr-xr-x 2 root bin 1024 Apr 20 13:11 4lib/

lrwxrwxrwx 1 root root 5 Apr 20 12:40 5bin -> ./bin/

lrwxrwxrwx 1 root root 9 Apr 20 12:34 X -> ./openwin/

drwxr-xr-x 6 root bin 512 Apr 20 12:42 X11/

lrwxrwxrwx 1 root root 3 Apr 20 12:41 X11R6 -> X11/

lrwxrwxrwx 1 root root 10 Apr 20 13:03 adm -> /var/adm/

drwxr-xr-x 10 root bin 512 Apr 20 12:59 apache/

drwxr-xr-x 8 root bin 512 Apr 20 12:47 apache2/

drwxr-xr-x 8 root bin 512 Apr 20 12:53 appserver/

drwx------ 8 root bin 512 Apr 20 12:53 aset/

drwxr-xr-x 4 root bin 16384 Apr 20 13:17 bin/

drwxr-xr-x 4 root bin 512 Apr 20 12:33 ccs/

...

lrwxrwxrwx 1 root root 10 Apr 20 12:32 tmp -> /var/tmp/

drwxr-xr-x 4 root bin 2048 Apr 20 13:00 ucb/

drwxr-xr-x 4 root bin 512 Apr 20 13:17 ucbinclude/

drwxr-xr-x 3 root bin 1024 Apr 20 13:17 ucblib/

drwxr-xr-x 7 root bin 512 Apr 20 13:03 vmsys/

drwxr-xr-x 5 root bin 512 Apr 20 12:44 xpg4/

drwxr-xr-x 3 root bin 512 Apr 20 12:40 xpg6

如果您發現沒有正确地複制某些檔案或者符号連結和其他特殊類型的檔案,那麼您可能需要嘗試使用 tar。

使用 tar

與 cp 相比,tar 工具提供了許多的好處。首先,也是最重要的,對于非标準的檔案類型,它通常更加可靠。其次,因為它能夠提供關于複制的檔案的可視化回報資訊,是以使用它将檔案複制到新的系統會更加友善。最後一點也非常重要,您可以使用 tar 建立檔案系統的存檔檔案,萬一在出現問題時,該檔案可以作為源目錄/檔案系統的備份。在處于單使用者模式的計算機的使用者檔案系統中,這種 tar 檔案方法可以用來建立新的檔案系統内容,而無需将新的目标裝入到臨時目錄裝入點。

使用 tar 進行檔案複制的最好的方法是,通過管道将 tar 建立的檔案傳遞到位于新的位置進行檔案提取的另一個 tar。清單 6 中給出了一個這樣的示例。