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Linux 磁盘自检 你了解吗?

在Linux系统中,有时候重启会耗费非常长的时间,如果你进一步检查细节,就会发现绝大部分时间都耗费在磁盘自检(fsck)上了,有时候遇到时间比较紧急的情况,磁盘自检耗费的时间非常长,真的是让人心焦火急的!

作者: 潇湘隐者 来源:DBA闲思杂想录|2021-01-12 12:07

本文转载自微信公众号「DBA闲思杂想录」,作者潇湘隐者 。转载本文请联系DBA闲思杂想录公众号。 

在Linux系统中,有时候重启会耗费非常长的时间,如果你进一步检查细节,就会发现绝大部分时间都耗费在磁盘自检(fsck)上了,有时候遇到时间比较紧急的情况,磁盘自检耗费的时间非常长,真的是让人心焦火急的!如下截图所示

关于磁盘自检,如果是新手,肯定都会有不少疑惑,下面从这几个方面一一讲述,希望能解答你的疑惑。下面实验版本为Red Hat Enterprise Linux Server release 5.7,请注意不同版本之间的区别。

为什么磁盘需要自检呢?

现在的文件系统已经非常可靠,极少出现问题,但是总有意外或错误出现的概率,例如断电、硬件失败等,所以Linux会使用fsck来检查和修复文件系统。fsck命令(filesystem consistency check),意思是文件系统一致性检查。fsck能够安全、自动修复下面这5类问题:

  • 未被引用的inode;
  • 难以置信的超大链接数
  • 没有记录在磁盘块映射表中的未用数据块
  • 列出的空闲数据块还在某个文中使用;
  • 超级块中不正确的汇总信息。

通常情况下,硬盘在启动时使用fsck -p来进行检查,它将检查/etc/fstab中列出的所有本地文件系统。大多数系统设置为启动时自动运行fsck,希望任何错误在系统使用前被检测到,并得到修正。因为使用错误的文件系统可能使得问题变得更加糟糕。所以磁盘自检是有必要的,这也是为什么大多数系统将其设置为启动时自动运行fsck(有一定规律,不是每次启动都会做磁盘自检,取决于你的配置,下面阐述),所以没有特殊必要的话,最好不要取消磁盘自检。

什么时候磁盘才会自检?

上面所述,并不是每次重启都会做磁盘自检,那么磁盘自检的规律如何查看呢?此时需要借助tune2fs命令

  1. [root@DB-Server ~]# tune2fs -l /dev/sda2 | grep -E "Maximum mount count|Check interval" 
  2. Maximum mount count:      -1 
  3. Check interval:           604800 (1 week) 
  4. [root@DB-Server ~]#  

如上所示,Check interval表示执行磁盘自检fsck的时间间隔,Maximum mount count表示强制自检的挂载次数,即达到最大挂载次数后,再次开机时就会强制自检。上面信息告诉我们,磁盘自检的时间间隔为一周,也就是7天。Maximum mount count 值为-1表示禁用这个功能。

如何更改磁盘自检设置?

假如我要将磁盘自检的时间间隔设置为一个月,那么可以如下设置

  1. [root@DB-Server ~]# tune2fs -l /dev/sda2 | grep -i -E 'mount|check' 
  2. Last mounted on:          <not available> 
  3. Default mount options:    user_xattr acl 
  4. Last mount time:          Mon Jul  4 11:30:54 2016 
  5. Mount count:              94 
  6. Maximum mount count:      -1 
  7. Last checked:             Sun Jan  4 21:34:24 2015 
  8. Check interval:           604800 (1 week) 
  9. Next check after:         Sun Jan 11 21:34:24 2015 
  10. [root@DB-Server ~]# tune2fs -i 30 /dev/sda2 
  11. tune2fs 1.39 (29-May-2006) 
  12. Setting interval between checks to 2592000 seconds 
  13. [root@DB-Server ~]# tune2fs -l /dev/sda2 | grep -i -E 'mount|check' 
  14. Last mounted on:          <not available> 
  15. Default mount options:    user_xattr acl 
  16. Last mount time:          Mon Jul  4 11:30:54 2016 
  17. Mount count:              94 
  18. Maximum mount count:      -1 
  19. Last checked:             Sun Jan  4 21:34:24 2015 
  20. Check interval:           2592000 (1 month
  21. Next check after:         Tue Feb  3 21:34:24 2015 
  22. [root@DB-Server ~]#  

如果我要设置磁盘挂载2次就必须进行磁盘自检,那么可以如下设置:

  1. [root@DB-Server ~]# tune2fs -l /dev/sda2 | grep -i -E 'mount|check' 
  2. Last mounted on:          <not available> 
  3. Default mount options:    user_xattr acl 
  4. Last mount time:          Mon Jul  4 11:30:54 2016 
  5. Mount count:              94 
  6. Maximum mount count:      -1 
  7. Last checked:             Sun Jan  4 21:34:24 2015 
  8. Check interval:           2592000 (1 month
  9. Next check after:         Tue Feb  3 21:34:24 2015 
  10. [root@DB-Server ~]# tune2fs -c 2 /dev/sda2 
  11. tune2fs 1.39 (29-May-2006) 
  12. Setting maximal mount count to 2 
  13. [root@DB-Server ~]# tune2fs -l /dev/sda2 | grep -i -E 'mount|check' 
  14. Last mounted on:          <not available> 
  15. Default mount options:    user_xattr acl 
  16. Last mount time:          Mon Jul  4 11:30:54 2016 
  17. Mount count:              94 
  18. Maximum mount count:      2 
  19. Last checked:             Sun Jan  4 21:34:24 2015 
  20. Check interval:           2592000 (1 month
  21. Next check after:         Tue Feb  3 21:34:24 2015 
  22. [root@DB-Server ~]#  

当然,你也可以一起设置,如下所示

  1. [root@DB-Server ~]# tune2fs -i 60  -c 10 /dev/sda2 
  2. tune2fs 1.39 (29-May-2006) 
  3. Setting maximal mount count to 10 
  4. Setting interval between checks to 5184000 seconds 
  5. You have new mail in /var/spool/mail/root 
  6. [root@DB-Server ~]# tune2fs -l /dev/sda2 | grep -i -E 'mount|check' 
  7. Last mounted on:          <not available> 
  8. Default mount options:    user_xattr acl 
  9. Last mount time:          Mon Jul  4 11:30:54 2016 
  10. Mount count:              94 
  11. Maximum mount count:      10 
  12. Last checked:             Sun Jan  4 21:34:24 2015 
  13. Check interval:           5184000 (2 months) 
  14. Next check after:         Thu Mar  5 21:34:24 2015 
  15. [root@DB-Server ~]#  

如何取消磁盘自检设置?

如何取消、关闭磁盘自检呢?我们可以有下面几种方式:

1:使用命令tune2fs -i 0 -c 0 取消磁盘自检,如下所示

  1. [root@DB-Server ~]# tune2fs -l /dev/sda2 | grep -i -E 'mount|check' 
  2. Last mounted on:          <not available> 
  3. Default mount options:    user_xattr acl 
  4. Last mount time:          Mon Jul  4 11:30:54 2016 
  5. Mount count:              94 
  6. Maximum mount count:      10 
  7. Last checked:             Sun Jan  4 21:34:24 2015 
  8. Check interval:           5184000 (2 months) 
  9. Next check after:         Thu Mar  5 21:34:24 2015 
  10. [root@DB-Server ~]# tune2fs -i 0 -c 0 /dev/sda2 
  11. tune2fs 1.39 (29-May-2006) 
  12. Setting maximal mount count to -1 
  13. Setting interval between checks to 0 seconds 
  14. [root@DB-Server ~]#  
  15. [root@DB-Server ~]# tune2fs -l /dev/sda2 | grep -i -E 'mount|check' 
  16. Last mounted on:          <not available> 
  17. Default mount options:    user_xattr acl 
  18. Last mount time:          Mon Jul  4 11:30:54 2016 
  19. Mount count:              94 
  20. Maximum mount count:      -1 
  21. Last checked:             Sun Jan  4 21:34:24 2015 
  22. Check interval:           0 (<none>) 
  23. [root@DB-Server ~]#  

2:修改/etc/fstab中第六列的值

/etc/fstab分区表中第六列(pass):指明自检顺序。(0为不自检,1或者2为要自检,如果是根分区要设为1,其他分区只能是2)

  1. [root@DB-Server ~]# more /etc/fstab  
  2. LABEL=/                 /                       ext3    defaults        1 1 
  3. LABEL=/boot             /boot                   ext3    defaults        1 2 
  4. tmpfs                   /dev/shm                tmpfs   defaults        0 0 
  5. /dev/mapper/VolGroup01-LogVol00 /u02            ext3    defaults        0 2 
  6. /dev/VolGroup02/LogVol00   /u05                 ext3    defaults        1 2 
  7. #/dev/VolGroup03/LogVol00   /u06                 ext3    defaults        1 1 
  8. devpts                  /dev/pts                devpts  gid=5,mode=620  0 0 
  9. sysfs                   /sys                    sysfs   defaults        0 0 
  10. proc                    /proc                   proc    defaults        0 0 
  11. LABEL=SWAP-sda3         swap                    swap    defaults        0 0 
  12. [root@DB-Server ~]# more /etc/fstab  
  13. LABEL=/                 /                       ext3    defaults        1 0 
  14. LABEL=/boot             /boot                   ext3    defaults        1 0 
  15. tmpfs                   /dev/shm                tmpfs   defaults        0 0 
  16. /dev/mapper/VolGroup01-LogVol00 /u02            ext3    defaults        0 0 
  17. /dev/VolGroup02/LogVol00   /u05                 ext3    defaults        1 0 
  18. #/dev/VolGroup03/LogVol00   /u06                 ext3    defaults        1 0 
  19. devpts                  /dev/pts                devpts  gid=5,mode=620  0 0 
  20. sysfs                   /sys                    sysfs   defaults        0 0 
  21. proc                    /proc                   proc    defaults        0 0 
  22. LABEL=SWAP-sda3         swap                    swap    defaults        0 0 
  23. You have new mail in /var/spool/mail/root 
  24. [root@DB-Server ~]#  

关于这两者的优先级,我测试过,即使已经满足了Maximum mount count和Check interval里面的条件,如果在/etc/fstab里面关闭了磁盘自检,那么在重启时,并不会做磁盘自检,也就是说/etc/fstab设置里面的优先级要高一些。

3:使用参数-f 跳过自检

  1. [root@DB-Server ~]# shutdown -rf now 

这种方式是临时的,不需要修改系统配置。

4:在/boot/grub/grub.conf 中添加fastboot,如下所示

  1. [root@DB-Server /]# cd /boot 
  2. [root@DB-Server boot]# ls 
  3. config-2.6.18-274.el5  grub  initrd-2.6.18-274.el5.img  lost+found  symvers-2.6.18-274.el5.gz  System.map-2.6.18-274.el5  vmlinuz-2.6.18-274.el5 
  4. [root@DB-Server boot]# cd grub/ 
  5. [root@DB-Server grub]# ls 
  6. device.map     fat_stage1_5  grub.conf         jfs_stage1_5  minix_stage1_5     splash.xpm.gz  stage2         vstafs_stage1_5 
  7. e2fs_stage1_5  ffs_stage1_5  iso9660_stage1_5  menu.lst      reiserfs_stage1_5  stage1         ufs2_stage1_5  xfs_stage1_5 
  8. [root@DB-Server grub]# more grub.conf  
  9. # grub.conf generated by anaconda 
  10. # Note that you do not have to rerun grub after making changes to this file 
  11. # NOTICE:  You have a /boot partition.  This means that 
  12. #          all kernel and initrd paths are relative to /boot/, eg. 
  13. #          root (hd0,0) 
  14. #          kernel /vmlinuz-version ro root=/dev/sda2 
  15. #          initrd /initrd-version.img 
  16. #boot=/dev/sda 
  17. default=0 
  18. timeout=5 
  19. splashimage=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz 
  20. hiddenmenu 
  21. title Red Hat Enterprise Linux Server (2.6.18-274.el5) 
  22.         root (hd0,0) 
  23.         kernel /vmlinuz-2.6.18-274.el5 ro root=LABEL=/ rhgb quiet 
  24.         initrd /initrd-2.6.18-274.el5.img  fastboot 
  25. You have new mail in /var/spool/mail/root 
  26. [root@DB-Server grub]#  

kernel /vmlinuz-2.6.18-274.el5 ro root=LABEL=/ rhgb quietinitrd /initrd-2.6.18-274.el5.img fastboot

如何强制下次重启磁盘自检?

如何强制系统下次root时,进行磁盘自检?

方法1:使用tune2fs调整Maximum mount count和Check interval的值,使其下次重启时满足磁盘自检。

方法2:关于这个,在RHEL中,你可以在/etc/rc.sysinit 中看到如下代码(Debian or Ubuntu Linux下查看/etc/init.d/checkfs.sh)如下所示:

所以,你只需要创建一个forcefsck文件,下次重启时,就能强制其进行磁盘自检。

  1. [root@DB-Server /]#  touch /forcefsck 
  2. [root@DB-Server /]# reboot 
  3.   
  4. Broadcast message from root (pts/1) (Mon Jul  4 14:33:59 2016): 
  5.   
  6. The system is going down for reboot NOW! 

重启过程中,你就会看到磁盘自检。重启后,你会发现刚才生成的forcefsck文件已经不见了。

方法3:使用shutdown相关参数强制磁盘自检

  1. [root@DB-Server /]# man shutdown 

  1. # shutdown -rF now 

参考资料:

http://www.pc-freak.net/blog/changing-setting-33-times-standard-fsck-file-system-check-debian-linux-desktop-systems/

http://www.cyberciti.biz/faq/linux-force-fsck-on-the-next-reboot-or-boot-sequence/

www.cyberciti.biz/faq/linux-unix-bypassing-fsck/

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【责任编辑:武晓燕 TEL:(010)68476606】

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