Linux学习day4

一、 磁盘空间与存储媒体管理

作为系统管理员，监测存储空间的大小是一项非常重要的工作，用以防止空间爆满，并为系统留出冗余空间以保持系统正常运行 。

1. 挂载存储媒体 (mount)

该应用主要用于为服务器增加新的物理存储空间 。Linux 在正常情况下不会自动挂载，需要通过命令手动操作 。

• 查看已挂载设备 ：直接在 bash shell 中使用 mount 命令并回车，会输出当前系统上已挂载的设备列表 。

• mount 命令输出的 4 个主要信息 ：

1. 媒体设备文件名

2. 媒体挂载到虚拟目录的挂载点

3. 文件系统类型

4. 已挂载媒体的访问状态

• 输出示例 ：/dev/sdb1 on /media/disk type vfat 表示设备 /dev/sdb1 被挂载到了 /media/disk 挂载点，文件系统类型为 vfat 。

• 手动挂载语法 ：必须通过 root 用户登录或使用 sudo 运行 ：

mount 挂载的设备名 挂载点

• mount 常用选项（参数） ：

• -a：挂载 /etc/fstab 文件中指定的所有文件系统 。

• -f：模拟挂载设备，并不真实挂载 。

• -F：与 -a 参数一同使用时，会同时挂载所有的文件系统 。

• -v：详细模式，将会说明挂载的每一步 。

• -n：挂载设备，但不注册到 /etc/mtab 已挂载设备中 。

• -p num：进行加密挂载时，从文件描述符 num 中获取密码短语 。

• -r：将设备挂载为只读 。

• -w：将设备挂载为读写（也是系统的默认选项） 。

• -L label：将设备按指定的 label（标签）进行挂载 。

• -o：给文件系统添加特定的选项 ，常见子选项包括：

• ro：以只读形式挂载 。

• rw：以读写形式挂载 。

• user：允许普通用户挂载文件系统 。

• check=none：挂载文件系统时不进行完整性验证 。

• 挂载示例 ：

mount -t vfat /dev/sdb1 /media/disk

说明：这一行命令代表将 /dev/sdb1 设备挂载到 /media/disk 上，并且指定文件系统格式为 vfat 。

2. 卸载存储媒体 (umount)

主要用于卸载设备。在使用 U 盘或其他移动存储介质时，拔除前最常用的就是该命令 。

• 语法格式 ：

umount [选项] [挂载设备名称 | 挂载点]

• 常用选项：

• -f：强制卸载（强制删除） 。

• -l：懒卸载（Lazy unmount），从用户层面看视作已卸载（但在设备空闲时才真正卸载） 。

• -v：详细模式，执行时打印出具体的卸载动作 。

• -a：全部卸载，卸载 /etc/mtab 中记录的所有文件 。

• 注意：如果有程序正在使用设备上的文件，系统就不会允许卸载 。

3. 查看磁盘使用情况 (df)

用于监测已挂载存储的使用小结情况 。

• 语法格式 ：

df [选项]

• 默认输出列含义 ：

• Filesystem：设备的设备文件位置 。

• 1K-blocks：能容纳多少个 1024 字节大小的块 。

• Used：已用了多少个 1024 字节大小的块 。

• Available：还有多少个 1024 字节大小的块可用 。

• %：已用空间所占的比例 。

• Mounted on：挂载到了哪个挂载点上 。

• 人性化建议 ：由于以"块"为单位查看太反人类，通常建议使用 -h 参数 。使用后原来的 1K-blocks 会变成 Size，单位转换成易读的 G，Used 和 Available 的单位也会变成 M 或 G 等 。

• 单位转换逻辑 ：

• 1KB = 1024 字节（即一个块）

• 1MB = 1024KB

• 1GB = 1024MB

4. 查看具体文件/目录大小 (du)

当我们想要查看具体文件夹或文件的大小时，就需要使用 du 命令 。

• 语法格式 ：

du [选项] [文件或目录]

• 核心参数 ：

• -h：必加参数。自动将单位转换成 K、M、G，否则数字太多，不便于人类阅读 。

• -s：只查看目标目录的总大小，不逐个列出里面成百上千个文件进行刷屏 。

• -d N：用于查看当前 N 级子文件夹的大小分布 。

• -a：将独立文件的大小也列出来 。

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二、 数据处理与文本操作

当面临大量数据时，为了有效地处理这些信息，Linux 提供了一些专门的命令 。

1. 排序数据 (sort)

sort 命令会对数据进行排序。它会根据默认语言的规则顺序对文本文件的行进行排序 。

• 语法格式 ：

sort [参数] [文件名]

• 常用参数 ：

• -n：按数值大小进行排序 。

• -r：降序排列 。

• -h：专门用于处理包含 K、M、G 等易读单位的数据 。

• -k N：按第 N 列的数据进行排序 。

• -t：指定列的分隔符（如空格或制表符） 。

• -u：排序的同时，删除内容完全重复的行 。

• 结果回写 ：如果想将排序结果写回文件，可以使用 -o 参数。例如：sort a.txt -o a.txt 。

2. 搜索数据 (grep)

当需要在一个大文件中找一组数据（"大海捞针"）时，就会使用 grep 命令 。它会在输入或指定的文件中查找匹配的字符串 。

• 语法格式 ：

grep [参数] "要找的词或正则表达式" 文件

• 核心参数 ：

• -i：忽略大小写 。

• -v：反向查找。即不看匹配的行，只看没有匹配的行 。

• -n：显示行号，有助于我们在查出错误信息后，明确告知是在第几行 。

• -R：递归搜索，直接对文件夹下面的所有文件进行全面搜索 。

• -w：精确匹配整个单词 。

• -c：只输出文件内容有几行匹配，不输出具体内容 。

• -E：支持扩展正则表达式搜索 。

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三、 数据打包与压缩

在 Linux 中，压缩数据分为以下两个核心概念 ：

• 打包 ：把一堆文件或整个文件夹塞进一个文件里（例如 tar 命令） 。注：打包不会压缩文件 。

• 压缩 ：用算法将文件体积缩小（例如 gzip、bzip2、xz 等命令） 。

1. tar 命令

tar 的最大优势在于它完美保留了 Linux 系统的文件权限、所有权和软链接等底层属性 。

语法格式 ：

tar [选项] [压缩包名.tar.gz] [源文件或目录]

• 核心动作参数：

• -c：打包，把一堆文件或目录打包成一个新文件 。

• -x：解包，把压缩包里的文件释放出来 。

• -t：不解压，只查看压缩包里面有什么内容 。

• 压缩算法参数 ：

• -z：使用 gzip 压缩 。

• -j：使用 bzip2 压缩 。

• 不填：仅打包，不压缩 。

• 辅助功能参数 ：

• -v：显示打包或解包的过程 。

• -f：指定目标文件名（必须紧跟在参数最后） 。

• -C：指定解压到的目标目录 。

• --exclude：打包项目时，剔除编译生成的缓存文件或日志文件 。

2. zip 命令（用于打包压缩）

zip 命令的核心逻辑是：先想好压缩后的名字，再把文件放进去 。

语法格式 ：

zip [选项] [压缩包名.zip] [源文件]

常用参数 ：

• -r：递归压缩，这是压缩目录时必带的参数 。

• -q：静默模式，执行的时候不显示压缩过程 。

• -e：加密压缩，在回车输入完命令后，需盲打输入两次密码 。

• -m：压缩完成以后自动删除源文件 。

• -x：打包项目的时候，排除不需要的垃圾文件和隐藏文件 。

• -[0-9]：指定压缩级别（0 到 9，数字越大压缩率越高，系统默认为 6） 。