linux文件系统和日志分析教程
一、Linux文件系统
1.inode与block
1.概述：
（1）文件数据包括元信息与实际信息
（2）文件存储在硬盘上，硬盘最小存储单位是“扇区”，每个扇区存储512字节
（3）block:块
*.连续的八个扇区组成一个block（4k)
*.是文件存取的最小单位
（4）inode:(索引节点）
*.中文译名为索引节点，也叫 i 节点
*.用于存储文件元信息
2.inode和biock的关系
元信息 → inode
数据 → block
*.文件数据包括实际数据与元信息（类似文件的属性）文件数据存储在 块 中，存储文件源信息（比如文件的创建者、创建日期、文件大小、文件权限等）的区域就叫做inode、因此目标也是一种文件，结构乳下图所示：
文件名1inode号码1文件名2inode号码2文件名3inode号码3.................
*.每个inode都有一个号码，操作系统用inode号码来识别不同的文件，Linux系统内部不使用文件名，而使用inode号码来识别文件，对于系统来说，文件名是inode号码便于识别的别称，文件名和inode号码是 一 一 对应关系，每个inode号码对应一个文件名
查看文件名对应inode号码有两种方式
1查看文件名对应的inode号码ls -i2查看文件inode信息中的inode号码stat 文件名
3.inode包含文件的元信息
* 文件的字节数
* 文件拥有者的User ID
* 文件的Group ID
* 文件的读、写、执行权限
* 文件的时间戳等
4.Linux系统文件三个主要的时间属性
* ctime(change time) 最后一次改变文件或目录属性的时间
* atime (access time) 最后一次访问文件或目录的时间
* mtime (modify time) 最后一次修改文件或目录内容的时间
5.用户通过文件名打开文件时，系统内部的过程
* 系统找到这个文件名对应的inode号码
* 通过inode号码，获取inode信息
* 根据inode信息，找到文件数据所在的block,读出数据
6.硬盘分区后的结构
文件名 → 目录项 目录块
元信息 → inode inode 表区块
数据 → block biock 数据区
7.访问文件的简单流程
是 → 指定对应的数据biock
用户访问文件----------通过文件名→系统查找文件对应的inode→判断用户是否具备访问权限------|
否 → 返回permission
denied
8.inode的大小
* inode也会消耗硬盘空间：每个inode号的大小一般是128字节或256字节
* 格式化文件系统时确定inode的总数
* 使用df -i命令可以常看每个硬盘分区的inode总数和已经使用的数量
9.inode特点
由于inode 号码与文件名分离，导致Linux系统具备一下几种特有的现象
* 文件名包含特殊字符，可能无法正常删除，直接删除inode，能够起到删除文件的作用
1删除inode号的方法2【root@cocalhost~]#find ./ -inum 68201002 -exec rm -i {}\;3【root@cocalhost~】#find./ inum 68201002 -delete
* 移动文件或重命名文件，只是改变文件名，不影响inode号（这里指的是非挂载磁盘）
* 打开一个文件以后，系统就以inode号码来识别这个文件，不在考虑文件名
* 文件数据被修改保存后，会生成一个新的inode号码
10.硬连接和软件
* 为文件或目录建立链接文件
* 链接文件的分类和对比
操作和范围软链接硬链接删除原始文件后失效仍然可用使用范围适用于文件或目录只可用于文件保存位置与原始文件可以位于不同文件系统中必须与原始文件在同一个文件系统（如一个Linux分区）内
* 软链接的格式
1硬链接ln 源文件 目标位置2软链接ls [-s] 源文件或者目录... 链接文件或者目标位置
11.恢复误删的文件（EXT类型）
*1 大概步骤
（1）编译安装extundelete软件包
（2）安装依赖包
* e2fsprogs-libs-1.41.12- 18. el6.x86\_ 64.rpm
* e2fsprogs-devel-1 41.12-18.el6.x86\_ 64.rpm
(3)配置、编译及安装、模拟删除并执行恢复操作
* extundelete-0.2.4.tar.bz2
*2 详细步骤如下添加新磁盘，具体步骤可以参考本文第三段：磁盘管理的检测并确认新硬盘
缺新磁盘添加成功
对磁盘进行分区，更改类型
对新建的分区进行格式化，类型为ext3
挂载并查看
安装e2fsprogs-devel 和e2fsprogs-libs程序
从网上下载安装e2fsprogs-devel 和e2fsprogs-libs程序
将extundelete-0.2.4.tar拖入Linux中
使用tar命令进行解压
编译并安装
将安装程序的bin目录软连接到环境变量的目录下
创建文件并删除进行测试
12.xfs类型文件备份和恢复
1.Centos 7系统默认采用xfs类型的文件，xfs类型的文件可使用xfsdump 与xfsrestore 工具进行备份恢复。
xfsdump的备份级别有两种: 0表示完全备份; 1-9表示增量备份。xfsdump的备份级别默认为0。
2..xfsdump的命令格式
xfsdump -f 备份存放位置 要备份的路径或设备文件
3.xfsdump命令常用的选项
-f指定备份文件目录-L指定标签session label-M指定设备标签media label-S备份单个文件，-s后面不能直接跟路径
4.xfsdump使用限制
只能备份已挂载的文件系统必须使用root的权限才能操作只能备份XFS文件系统备份后的数据只能让xfsrestore解析不能备份两个具有相同UUID的文件系统(可用blkid命令查看)
5.演示备份和恢复的具体步骤
将前面使用的分区sdb1进行解挂并格式化为xfs格式后重新挂载，也可以重新创建然后类型修改为xfs类型，具体步骤参考上一个实验。
在挂载目录创建文件用于后面测试用
查看程序是否安装，指定备份目录和需要备份的磁盘
创建文件并且删除进行测试
二、日志文件
日志保存位置默认位于：/var/log目录下
1.日志的功能
用于记录系统、程序运行中发生的各种事件通过阅读日志，有助于诊断和解决系统故障
2.日志文件的分类
1.内核及系统日志
由系统服务rsyslog统一进行管理，日志格式基本相似主配置文件/etc/rsyslog.conf
2.用户日志
记录系统用户登录及退出系统的相关信息
3..程序日志
由各种应用程序独立管理的日志文件，记录格式不统一
3.主要日志文件分类
1.内核及公共消息日志:
/var/log/messages: 记录Linux内核消息及各种应用程序的公共日志信息，包括启动、I0错误、网络错误、程序故障等。对于未使用独立日志文件的应用程序或服务，一般都可以从该日志文件中获得相关的事件记录信息。
2..计划任务日志
/var/log/ cron: 记录crond计划任务产生的事件信息。
3..系统引导日志
/var/ log/ dmesg: 记录Linux系统在引导过程中的各种事件信息。
4.邮件系统日志:
/var/log/maillog:记录进入或发出系统的电子邮件活动。
5..用户登录日志
/var/log/secure: 记录用户认证相关的安全事件信息。/var/log/lastlog: 记录每个用户最近的登录事件。二进制格式/var/log/wtmp: 记录每个用户登录、注销及系统启动和停机事件。二进制格式/var/ run/btmp: 记录失败的、错误的登录尝试及验证事件。二进制格式
6.日志配置文件和日志消息等级
vim /etc/rsyslog.conf\#查看rsyslog.conf配置文件* . info;mail.none;authpriv.none;cron.none /var/log/messages*.info \#表示info等级及以上的所有等级的信息都写到对应的日志文件里mail.none\#表示某事件的信息不写到日志文件里(这里比如是邮件)
Linux系统内核日志消息的优先级别(数字等级越小，优先级越高，消息越重要):
级别消息级别具体描述0EMERG紧急会导致主机系统不可用的情况1ALERT警告必须马上采取措施解决的问题2CRIT严重比较严重的情况3ERR错误运行出现错误4WARNING提醒可能影响系统功能，需要提醒用户的重要事件5NOTICE注意不会影响正常功能，但是需要注意的事件6INFO信息一般信息7DEBUG调试程序或系统调试信息等
7..日志记录的一般格式
8.分析工具
users、who、 W、last、 lastblast命令用于查询成功登录到系统的用户记录
lastb命令用于查询登录失败的用户记录
9..程序日志分析：由相应的应用程序独立进行管理
access\_log ——记录客户访问事件error\_log ——记录错误事件
10.代理服务：/var/log/squid/
access.log、cache.log分析工具文本查看、grep过来检索、Webmin管理套件中查看awk、sed等文本过滤、格式化编辑工具Webalizer、Awstats等专用日志分析工具
11.日志管理策略
及时做好备份和归档延长日志保存期限控制日志访问权限日志中可能会包含各类敏感信息，如账户和口令等*1.集中管理日志将服务器的日志文件发到统一-的日志文件服务器便于日志信息的统- -收集、 整理和分析杜绝日志信息的意外丢失、恶意篡改或删除