104.1 创建分区和文件系统

考生应该能够配置磁盘分区，然后在硬盘等介质上创建文件系统。这包括处理交换分区。

关键知识领域

使用各种 mkfs 命令设置分区并创建各种文件系统，例如：ext2、ext3、ext4、xfs、reiserfs v3 和 vfat。

Linux 文件系统

为了在磁盘上持久保存数据，您首先需要在其上创建一个文件系统。在安装时，系统会询问您要使用哪种类型文件系统来格式化已配置的块设备，然后才能进行安装。

Linux 支持许多文件系统，其中最流行的是扩展 (ext2、ext3、ext4) 文件系统系列。ext3 文件系统在过去几年一直是 Linux 的默认文件系统，但最近开始被 ext4 替换，ext4 是扩展文件系统的最新版本。

Ext4 向后兼容 ext3，ext3 和 ext4 都向后兼容 ext2。Ext4 被认为是一个过渡方案，而一个更现代的文件系统，称为 Btrfs，正在开发中。现代文件系统需要的功能包括，池化、快照、校验和和完整的跨设备扩展，所有这些功能都将在 btrfs 中实现。

Ext2 文件系统

第二扩展文件系统 (ext2fs 或 ext2)，有时被称为 Linux 原生文件系统，于 1993 年开发，并成为 Linux 上使用最广泛的文件系统。由于它在几年内被广泛使用，因此 ext2 被认为是一个经过充分测试且可靠的文件系统。因此，它也是 Linux 上支持最好的文件系统，拥有各种管理工具和实用程序。这些实用程序是 e2fsprogs 软件包的一部分，可在您的 Linux 发行版上获取，并且通常在默认情况下已安装。e2fsprogs 软件包中包含的实用程序和工具包括

e2fsck 一个 fsck 程序，用于检查和纠正不一致性
mke2fs 用于创建 ext2 文件系统
tune2fs 用于修改文件系统参数
dumpe2fs 用于打印超级块和块组信息。
debugfs 用于手动查看或修改文件系统的内部结构

Ext3 文件系统

ext3 文件系统是一个具有日志功能的 ext2 文件系统。Journaling 提高了可靠性，并消除了在非正常关闭后检查文件系统的需要，从而加快了启动速度。ext3 向后兼容 ext2 的优点之一是，它允许经过充分测试和成熟的文件系统维护实用程序，例如 fsck 和 tune2fs，用于监视、检查和修复 ext2 文件系统，也可以在无需重大更改的情况下用于 ext3。

Ext4 文件系统 ext4 文件系统是 ext3 的扩展，旨在扩展存储限制并添加其他性能改进。功能包括大型卷和文件大小支持、与 ext3 和 ext2 的向后兼容性，允许使用可用的维护实用程序、在日志中使用校验和以提高可靠性、更快的文件系统检查和快照支持。

XFS 文件系统

XFS 是一种由 Silicon Graphics 创建的高性能日志文件系统，最初用于其 IRIX 操作系统。该代码由 Silicon Graphics 捐赠并移植到 Linux 内核。XFS 以其速度和健壮性而闻名，特别擅长处理大型文件。XFS 的流行程度远不及 ext，因此用于监视和维护 XFS 文件系统的工具和实用程序也更少。XFS 工具作为 xfsprogs 软件包的一部分，在大多数 Linux 发行版中都可以找到，其中包括

xfs_fsr - 用于对已挂载的 XFS 文件系统进行碎片整理。当不带参数调用时，xfs_fsr 会对所有已挂载的 XFS 文件系统中的所有普通文件进行碎片整理。此实用程序还允许用户在指定时间暂停碎片整理并在稍后从停止处恢复。
xfs_bmap - 打印 XFS 文件系统中文件使用的磁盘块的映射。此映射列出每个文件使用的每个扩展，以及文件中没有相应块的区域（即空洞）。
xfs_info - 打印 XFS 文件系统信息。
xfs_admin - 更改 XFS 文件系统的参数。xfs_admin 实用程序只能修改未挂载的设备/文件系统的参数。
xfs_copy 将整个 XFS 文件系统的内容并行复制到一个或多个目标。
xfs_metadump - 将 XFS 文件系统元数据复制到文件。xfs_metadump 实用程序只能用于复制未挂载的、只读的或已冻结/已挂起的文件系统；否则，生成的转储可能会损坏或不一致。

Reiserfs 文件系统

ReiserFS 是另一种由 Hans Reiser 设计的通用日志文件系统。它在处理大量小文件方面特别有效。它是 Linux 上最早的日志文件系统之一，通常用于驱动器将存储大量小文件的场景。其他文件系统在处理小文件方面效率不高，最终会浪费大量空间，因为它们的最小块分配通常超过文件大小。与 XFS 系统一样，Reiserfs 的工具和实用程序也比扩展文件系统少。Reiserfs 的实用程序在 reiserfsprogs 软件包中找到，其中包括 reiserfsck。

文件系统格式化

为了创建文件系统，您需要格式化分区。要创建运行 Linux 系统时的文件系统，您需要安装相关的格式化工具，这些工具应作为软件包提供。格式化工具遵循文件系统类型的命名约定，前面带有 mkfs，代表 make filesystem。

例如，ext2 的格式化工具是 mke2fs。类似地，xfs 文件系统的格式化工具是 mkfs.xfs，而 reiserfs 的格式化工具是 mkfs.reiserfs mkfs 命令是每个文件系统特定工具的包装器，充当所有不同文件系统类型的入口。使用 mkfs 命令的语法是

mkfs –t <fstype> <DEVICE>

ext3 文件系统是通过指定 ext2 文件系统并传入 -j 参数来创建的，以启用日志支持。

示例 1：创建 xfs 文件系统

# mkfs –t xfs /dev/hda12

示例 2：创建 ext2 文件系统

# mke2fs /dev/hda11 [或者mkfs –t ext2 /dev/hda11]

示例 3：创建 ext3 文件系统

# mke2fs -j /dev/hda11 [或者mkfs –t ext2 -j /dev/hda11]

示例 4：创建 ext4 文件系统

# mkfs.ext4 /dev/hda1 [或 mkfs –t ext4 /dev/hda11]

格式化交换空间

交换空间是用 mkswap 命令创建的。交换空间没有真正的文件系统，因为内核会对交换空间进行原始读写，以提高其访问缓存内存页面的速度。要创建交换空间，您需要运行

# mkswap /dev/sda2

要激活交换空间，您需要运行 swapon 命令；例如

# swapon /dev/sda2

使用过的文件、术语和实用程序

fdisk（在 102.1 节中介绍）
mkfs
mkswap