FreeBSD连载(20)：建立文件系统

建立文件系统

　　当系统负载逐步增加，仅仅依靠原有文件系统的空间是不够的，更有效的方式是增加新的硬盘设备。这首先需要改动硬盘及其控制器的硬件设置，以及FreeBSD内核配置，以便硬盘能安装到计算机上并能被FreeBSD内核正确识别。接下来就需要在新硬盘上创建新的文件系统。

　　在系统安装过程中，已经接触了在FreeBSD下管理硬盘和分区的方式，FreeBSD需要两个步骤才能为文件系统分配一个硬盘空间，第一步是为FreeBSD创建一个UFS系统分区，这个分区只由FreeBSD来使用，然后在第二步中从这个分区中，为各个文件系统划分空间，在FreeBSD下称为创建文件系统的DiskLabel标签。

　　最容易和直观的创建新文件系统或交换空间方式是使用安装程序sysinstall，以便系统启动能够自动安装上这个文件系统。使用Sysinstall来安装新文件系统的方式在系统安装的过程中已经有了详细描述，以root权限执行/stand/sysinstall就能进入Sysinstall，然后选择Partition进行分区，选择 Label创建和维护BSD文件系统。

建立文件系统的命令行方式

　　除了使用sysinstall之外，还可以使用命令行的方式来完成这些操作。相比较而言，命令行的方式更困难，也更容易出错，因此一般不需要使用这种方式，然而命令行方式能带来更大的灵活性，在一些系统维护情况下更为有效。

　　命令行方式建立文件系统需要使用fdisk命令进行硬盘的分区工作，fdisk能查看系统分区表上的分区信息，并更改其分区设置；然后disklabel命令可以在分区中划分不同子分区空间并标记各个空间的DiskLabel ；使用newfs建立新文件系统，或者使用swapon命令增加交换设备。

　　创建新文件系统，首先要使用交互式的fdisk命令（使用-i参数）对硬盘进行分区，不带参数的fdisk命令仅仅显示该硬盘的分区设置，而不能更改设置。fdisk均使用它检测到的硬盘设置作为缺省设置，如果不需要改变，就可以直接使用这些缺省设置回应其询问。在fdisk中可以修改的数据有硬盘映射数据，以及四个分区的起始位置和类型。

# fdisk -i wd1

******* Working on device /dev/rwd1 *******

parameters extraced from in-core disklabel are:

cylinders=525 heads=255 sectors/track=63 (16065 blks/cyl)

　

parameters to be used for BIOS calculations are:

cylinders=525 heads=255 sectors/track=63 (16065 blks/cyl)

　

Do you want to change our idea of what BIOS thinks ? [n]

　　fdisk能检测硬盘的真实映射数据和BIOS的映射数据，由于FreeBSD不使用BIOS存取硬盘数据，因此这两个数据有可能不一致，但这不影响FreeBSD系统对硬盘的访问。但BIOS的映射数据必须与BIOS中的设置一致，否则fdisk使用错误数据划分的分区，系统的引导和其他使用BIOS的操作系统就无法正确识别。当硬盘上没有硬盘分区时，fdisk无法获得正确的BIOS映射数据（因为FreeBSD不访问BIOS），此时就需要在询问是否更改BIOS映射方式时回答yes，以进行更改。一般在硬盘上已有分区或不需要兼容的情况下，不需要更改这个设置，直接回车选择no略过这个设置。

The data for partition 1 is:

UNUSED>

Do you want to change it? [n] y

　　然后，fdisk会针对每个分区询问是否更改其数据，此时按需要更改分区的设置。由于使用fdisk可以直接指定分区的起始和结束，因此具有很大的灵活性，也很容易出现错误，如分区的划分出现重叠。由于多操作系统引导程序 Boot Manager占用了硬盘主引导区后面的几个空余扇区，按照DOS/Windows的标准，虽然主引导区仅占用了一个扇区，同一柱面中的其他扇区（一般为64或32个）也不能被分配给其他分区，而要保持为空余，这些扇区可以为 Boot Manager占用。这样就在fdisk指定分区的起始时，是不能从0开始的，而要从下一个柱面的起始位置开始。

　　然后按照要求回答分区的类型，（FreeBSD分区为165，DOS分区为6），分区的开始位置和大小，注意单位应该为512字节（扇区大小）。后面的大部分参数可以使用缺省值回应询问，或者设定激活分区。

　　更改分区设置并保存退出fdisk之后，还需要检查系统中是否具有对应的设备文件，必须在/dev目录下拥有相应的设备文件才能访问物理设备。

　　划分了UFS基本分区之后，就可以使用disklabel创建文件系统或交换空间的disklabel了，为了方便起见，可以先为这个分区建立空的disklabel，然后再进行修改。

# disklabel -r -w wd1s3 auto

# disklabel -e wd1s3

　　在使用-w参数为分区wd1s3生成缺省的disklabel时，就必须给定磁盘的类型，通常可以使用auto ，让系统自动检测。除了自动侦测之外，在/etc/disktab文件中也给出了很多标准磁盘类型数据，这些数据中包括包括软盘在内的各种磁盘类型，对于这个文件中不存在的新型磁盘，可以根据原有类型进行修改而生成新数据。通常很少需要利用这个文件中提供的磁盘类型数据来生成disklabel，使用auto参数能让系统自动检测磁盘的类型。极少数情况下，例如在配置伪存储设备vn的时候，才需要使用具体磁盘类型参数。

　　直接生成的disklabel仅仅包括磁盘的类型信息，以及一个使用c表示整个系统分区的空disklabel ，而没有具体文件系统的disklabel。要真正划分文件系统，需要再使用disklabel -e编辑更改disklabel 配置，例如增加两个子分区，b和e，就需要为b设置类型swap的disklabel，为e设置类型4.2BSD的disklabel，而c使用的unused类型表示这个disklabel不用做文件系统或交换空间，可用于特定目的，如raw方式存取硬盘。

　　注意由于要使用手工计算文件系统的大小，因此很容易发生重叠等错误。各个不同空间的disklabel允许重叠，例如缺省产生的以c代表的disklabel表示整个FreeBSD系统分区就会与其他disklabel的空间重叠。但是具体用做文件系统或交换空间的部分就不能重叠，否则会导致存取错误发生。

　　保存退出后，就可以使用disklabel -r wd1s1来查看新建的代表文件系统或交换空间的label 。下面为增加之后的disklabel的最后一部分。

#     size   offset    fstype   [fsize bsize bps/cpg]

b:    61440        0    swap                    

c:   409536        0    unused        0     0       

e:   348096    61440    4.2BSD        0     0     0

然后在新建的disklabel为4.2BSD类型的空间上真正建立文件系统，需要使用newfs命令。

# newfs /dev/rwd1s1e

执行fsck检查刚建立的磁盘分区有无错误

# fsck -y /dev/rwd1s1e

然后就可以将这个建立好的文件系统安装到系统中了，如果建立的是交换空间，可以使用swapon命令可使该交换分区立即生效。

# mount /dev/wd1s1e /mnt

# swapon /dev/wd1s1b

　　为了在启动时自动安装上这个文件系统，需要编辑/etc/fstab文件，将文件系统和交换设备加入系统，那么下次系统启动之后，就能使用新的磁盘分区和新的交换设备了。例如新磁盘为wd1，相应FreeBSD的分区为wd1s3e （文件系统）和wd1s3b（交换分区），文件系统要安装到系统的/disk2目录下，则fstab应为：

# Device      Mountpoint  FStype  Options  Dump    Pass#

/dev/wd0s3b   none        swap    sw       0       0

/dev/wd0s3a   /           ufs     rw       1       1

/dev/wd0s3f   /usr        ufs     rw       2       2

/dev/wd0s3e   /var        ufs     rw       2       2

proc          /proc       procfs  rw       0       0

/dev/wd1s1e   /cdrom      cufs    rw       2       2

/dev/wd1s1b   none        swap    sw       0       0

　　然后就可以使用新硬盘来调整空间紧张的磁盘上的文件和目录。此时，除了可以使用符号连接这种方式之外，还可以直接将该新建的文件系统安装到需要的目录下。这也是推荐的方式，因为符号连接会对文件操作的性能造成少许影响。

# cd /usr

# mv local local.old

# mkdir local

# mount /dev/wd1s1e /usr/local

# mv /usr/local.old/* /usr/local/