Отчетность о дисковом пространстве в Linux

Введение

Управление дисковым пространством является важной частью системного администрирования в Linux-окружениях. Отслеживание доступного дискового пространства помогает предотвратить сбои системы, сбои приложений и потерю данных, которые могут возникнуть при исчерпании ресурсов хранилища. В качестве системного администратора одна из ваших рутинных задач - проверка использования дискового пространства на различных файловых системах.

В этом лабораторном занятии вы научитесь использовать мощную команду df (от англ. "disk free", что означает "свободное дисковое пространство") для проверки использования дискового пространства в системе. Вы изучите использование диска для всех смонтированных файловых систем, интерпретируете вывод и сосредоточитесь на конкретных каталогах, чтобы получить более глубокое понимание использования вашего хранилища. Эти навыки являются важными для эффективного обслуживания системы и планирования ресурсов.

Skills Graph

Проверка базового использования дискового пространства

На этом этапе вы научитесь проверять использование дискового пространства на всех смонтированных файловых системах с помощью команды df. Команда df является основным инструментом для отображения количества доступного дискового пространства на файловой системе.

Откройте терминал в среде виртуальной машины LabEx. По умолчанию вы должны находиться в домашнем каталоге. Если это не так, вы можете перейти в него с помощью следующей команды:

cd ~

Теперь выполните следующую команду для проверки использования дискового пространства:

df

Вы увидите вывод, похожий на следующий:

Filesystem     1K-blocks    Used Available Use% Mounted on
overlay         20509264 3207552  16249328  17% /
tmpfs             395052       0    395052   0% /dev
tmpfs            1975244       0   1975244   0% /sys/fs/cgroup
shm                65536       0     65536   0% /dev/shm
/dev/sda1       20509264 3207552  16249328  17% /etc/hosts
tmpfs            1975244       0   1975244   0% /proc/acpi
tmpfs            1975244       0   1975244   0% /sys/firmware

Вывод показывает несколько важных частей информации для каждой файловой системы:

• Filesystem: Имя файловой системы
• 1K-blocks: Общий размер в блоках по 1 килобайту
• Used: Сколько пространства в настоящее время используется
• Available: Сколько пространства доступно для использования
• Use%: Процент используемого пространства
• Mounted on: Точка монтирования файловой системы

Хотя эта информация является полной, числа в блоках по 1 килобайту могут быть сложными для быстрого чтения и интерпретации.

Использование человекочитаемого формата

При работе с информацией о дисковом пространстве часто легче интерпретировать данные, когда они представлены в более удобном для чтения формате. На этом этапе вы научитесь использовать флаг -h с командой df для отображения размеров в человекочитаемом формате.

Опция -h (от англ. "human-readable", что означает "человекочитаемый") преобразует числа, представляющие дисковое пространство, в формат, использующий соответствующие единицы измерения (КБ, МБ, ГБ или ТБ) в зависимости от размера. Это делает вывод намного легче понять сразу.

Выполните следующую команду в терминале:

df -h

Вы должны увидеть вывод, похожий на следующий:

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
overlay          20G  3.1G   16G  17% /
tmpfs           386M     0  386M   0% /dev
tmpfs           1.9G     0  1.9G   0% /sys/fs/cgroup
shm              64M     0   64M   0% /dev/shm
/dev/sda1        20G  3.1G   16G  17% /etc/hosts
tmpfs           1.9G     0  1.9G   0% /proc/acpi
tmpfs           1.9G     0  1.9G   0% /sys/firmware

Обратите внимание, как теперь дисковое пространство отображается в ГБ и МБ вместо блоков по 1 килобайту. Это делает намного легче быстро понять, сколько пространства используется и сколько доступно.

Сравните этот вывод с выводом из Шага 1. Вы можете видеть, что информация та же, но представление с использованием опции -h намного более интуитивно понятно. Например, вместо "20509264" блоков по 1 килобайту теперь вы видите "20Г" (20 гигабайт), что намного легче понять.

Анализ конкретной файловой системы или каталога

Иногда вам нужна информация только о конкретной файловой системе или каталоге. На этом этапе вы научитесь проверять дисковое пространство для определенного места в вашей файловой системе.

Вы можете указать путь в команде df, чтобы получить информацию о файловой системе, на которой находится этот путь. Это особенно полезно, когда вы хотите проверить доступное пространство перед копированием или загрузкой файлов в определенное место.

Давайте проверим дисковое пространство для вашего домашнего каталога. Выполните следующую команду:

df -h ~

Знак тильды (~) в Linux является сокращением для вашего домашнего каталога. Команда предоставит информацию о файловой системе, содержащей ваш домашний каталог:

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
overlay          20G  3.1G   16G  17% /

Это показывает, что ваш домашний каталог находится на корневой файловой системе (монтируется в /).

Теперь давайте проверим дисковое пространство для другого каталога. Например, давайте посмотрим на каталог /tmp, который часто используется для временных файлов:

df -h /tmp

Вывод покажет детали о файловой системе, на которой находится /tmp:

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
overlay          20G  3.1G   16G  17% /

В этой среде и ваш домашний каталог, и /tmp находятся на одной и той же файловой системе. В многих производственных системах они могут находиться на разных файловых системах по причинам производительности или безопасности.

Возможность проверять конкретные места очень полезна, когда вам нужно:

• Проверить, есть ли достаточно места перед загрузкой больших файлов
• Решать проблемы с пространством в определенных частях файловой системы
• Отслеживать критические каталоги, которые склонны быстро заполняться

Использование дополнительных опций с командой df

Команда df предлагает несколько других полезных опций, которые могут предоставить дополнительную информацию или изменить способ отображения вывода. На этом этапе вы познакомитесь с некоторыми из этих опций, чтобы расширить свои возможности мониторинга дискового пространства.

Отображение типа файловой системы

Опция -T добавляет столбец, показывающий тип файловой системы. Это может быть полезно, когда вам нужно знать, с каким типом файловой системы вы работаете, так как разные типы файловых систем имеют разные особенности и ограничения.

Выполните следующую команду:

df -hT

Эта команда объединяет человекочитаемый формат (-h) с отображением типа файловой системы (-T). Вы должны увидеть вывод, похожий на следующий:

Filesystem     Type      Size  Used Avail Use% Mounted on
overlay        overlay    20G  3.1G   16G  17% /
tmpfs          tmpfs     386M     0  386M   0% /dev
tmpfs          tmpfs     1.9G     0  1.9G   0% /sys/fs/cgroup
shm            tmpfs      64M     0   64M   0% /dev/shm
/dev/sda1      ext4       20G  3.1G   16G  17% /etc/hosts
tmpfs          tmpfs     1.9G     0  1.9G   0% /proc/acpi
tmpfs          tmpfs     1.9G     0  1.9G   0% /sys/firmware

Обратите внимание на новый столбец "Type", который показывает типы файловых систем, такие как "overlay", "tmpfs" и "ext4".

Отображение информации об inode

В файловых системах есть ограниченное количество inode (инодов), которые представляют собой структуры данных, хранящие информацию о файлах. Даже если у вас есть достаточно дискового пространства, вы можете исчерпать inode, если у вас слишком много маленьких файлов.

Проверьте использование inode с помощью опции -i:

df -i

Вы увидите вывод, показывающий использование inode:

Filesystem      Inodes  IUsed    IFree IUse% Mounted on
overlay        1310720 106794  1203926    9% /
tmpfs            98811      1    98810    1% /dev
tmpfs            98811     16    98795    1% /sys/fs/cgroup
shm              98811      1    98810    1% /dev/shm
/dev/sda1      1310720 106794  1203926    9% /etc/hosts
tmpfs            98811      1    98810    1% /proc/acpi
tmpfs            98811      1    98810    1% /sys/firmware

Вывод показывает:

• Inodes: Общее количество inode
• IUsed: Количество использованных inode
• IFree: Количество свободных inode
• IUse%: Процент использованных inode

Эта информация особенно полезна при устранении неполадок в ситуациях, когда у вас есть доступное дисковое пространство, но вы не можете создать новые файлы, так как вы исчерпали inode.

Комбинирование опций

Вы можете комбинировать эти опции, чтобы получить комплексное представление. Например, чтобы увидеть одновременно человекочитаемое дисковое пространство и использование inode:

df -hi

Это дает более полную картину использования вашей файловой системы:

Filesystem     Inodes IUsed IFree IUse% Mounted on
overlay         1.3M  107K  1.2M    9% /
tmpfs            97K     1   97K    1% /dev
tmpfs            97K    16   97K    1% /sys/fs/cgroup
shm              97K     1   97K    1% /dev/shm
/dev/sda1       1.3M  107K  1.2M    9% /etc/hosts
tmpfs            97K     1   97K    1% /proc/acpi
tmpfs            97K     1   97K    1% /sys/firmware

Резюме

В этом практическом занятии вы научились эффективно отслеживать и анализировать использование дискового пространства в среде Linux с помощью команды df. Вот краткий обзор того, что вы достигли:

1. Вы использовали базовую команду df для просмотра информации о дисковом пространстве на всех смонтированных файловых системах.
2. Вы узнали, как сделать вывод более читабельным с помощью опции -h, которая отображает размеры в человекочитаемом формате.
3. Вы сосредоточились на конкретных каталогах для анализа дискового пространства на определенных файловых системах.
4. Вы исследовали дополнительные опции, такие как -T для отображения типов файловых систем и -i для проверки использования inode (инодов).
5. Вы научились комбинировать опции для более комплексного анализа файловой системы.

Эти навыки являются обязательными для задач по администрированию и обслуживанию системы. Регулярный мониторинг дискового пространства помогает предотвратить проблемы с системой и обеспечивает оптимальную производительность. По мере того, как вы будете продолжать работать с системами Linux, эти команды станут частью вашего стандартного набора инструментов для активного управления системой.

Для получения более подробной информации о использовании пространства в каталогах (а не на целых файловых системах) вы можете использовать дополнительную команду du (disk usage, использование диска), которая предоставляет более детальное представление о том, как используется дисковое пространство в каталогах и подкаталогах.