Linux日志文件系统

发布于:2023-01-23 ⋅ 阅读:(407) ⋅ 点赞:(0)

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一、inode与block

1.1inode和block概述

1.2inode的内容 

1.3inode的号码

 1.4inode的大小

1.5inode特点 

1.6软连接与硬链接

 1.7恢复误删除的xfs文件

1.8EXT类型文件恢复误删除

二、分析日志文件

 2.1日志文件的分类

2.2.日志文件的格式

2.3常见日志文件 

2.4日志文件分析

2.5日志管理


一、inode与block

1.1inode和block概述

1.文件存储在硬盘上,硬盘的最小存储单位叫做"扇区" ( sector )每个扇区存储512字节。

2.操作系统读取硬盘的时候,不会一个个扇区地读取,这样效率太低,而是一次性连续读取多个扇区,即一次性读取一个"块" ( block )。这种由多个扇区组成的"块",是文件存取的最小单位。"块"的大小 ,最常见的是4KB ,即连续八个扇区组成一个块。

3.文件数据存储在"块”中,那么还必须找到一个地方存储文件的元信息,比如文件的创建者、文件的创建日期、文件的大小等等。这种存储文件元信息的区域就叫做inode(索引节点),也叫i节点。

4.一个文件必须占用一个inode ,至少占用一个block。

inode和block的关系

1.2inode的内容 

inode包含文件的元信息

inode包含很多文件的元信息,例如:

  • 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

  • 文件类型

  • 链接数

  • 有关文件的其他数据

注意:inode不包含文件名

可以用stat命令,查看某个文件的inode信息

eg:

[root@localhost ~]# stat /etc/passwd

linux文件系统的三个时间戳

  • ctime(change time):最后一次改变文件或目录的时间,例如执行chmod、chown

  • atime(access time):是最近一次访问文件或目录的时间

  • mtime(modify time):是最后一次修改文件或目录(内容)的时间

目录文件结构

inode不包含文件名。文件名是存放在目录当中的。Linux系统中一切皆文件,因此目录也是一种文件。

 

  • 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系统内部使用不同文件名,而使用inode来识别文件。 对于系统来说,文件名只是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。.

1.3inode的号码

  1. 表面上,用户通过文件名,打开文件

  2. 实际上,系统内部这个过程分成三步:

  • 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

 3.读出数据使用Is -i命令,可以看到文件名对应的inode号码: ls -i /etc/passwd

​[root@localhost ~]# ls -i /etc/passwd 69209681 /etc/passwd

4.使用stat命令,查看文件inode信息中的inode号码: stat /etc/passwd

[root@localhost ~]# stat /etc/passwd

硬盘分区后的结构 

  • 访问文件的简单流程:
    • 当一个用户在Linux系统中试图访问一个文件时,系统会先根据文件名去查找它的 inode ,看该用户是否具有访问这个文件的权限

    • 如果有,就指向相对应的数据block

    • 如果没有,就返回Permission denied

 1.4inode的大小

inode也会消耗硬盘空间,每个inode的大小,一般是128字节或256字节

inode的总数,在格式化时就确定

查看每个硬盘分区的inode总数和已经使用的数量,可以使用命令: df -i

[root@localhost ~]# df -i
 

1.5inode特点 

由于inode 号码与文件名分离,导致Linux系统具备以下几种特有的现象:

1.文件名包含特殊字符,可能无法正常删除。这时直接删除inode,能够起到删除文件的作用

删除inode号的方法:

法一: find 文件位置 -inum inode号码 -exec rm -i {} \;

法二: find 文件位置 -inum inode号码 -delete

法三: find 文件位置 -inum inode号码  |  xargs rm -rf

eg:

2.mv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)

 5656=.-== 

3.打开一个文件以后,系统就以inode号码来识别这个文件,不再考虑文件名。

4.文件数据被修改保存后,会生成一个新的inode 号码。

 5.cp命令与inode:

  • 分配一个空闲的inode号

  • 在inode表中生成新条目在目录中创建一个目录项

  • 将名称与inode编号关联拷贝数据生成新的文件

6.rm命令与inode

  • 链接数递减,从而释放的inode号可以被重用把数据块放在空闲列表中

  • 删除目录项

  • 数据实际上不会马上被删除,但当另一个文件使用数据块时将被覆盖

1.6软连接与硬链接

创建格式:

ln [-s] 源文件或目录...链接文件或目标位置(加-s为软连接,不加为硬链接)

 1.7恢复误删除的xfs文件

  • 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。

    • xfsdump格式:

      xfsdump -f 备份存放位置 要备份的路径或设备文件

 xfsdump常用选项:

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)

实例演示:

1.添加一块新的硬盘,创建新的分区,格式化并挂载

2.在挂载目录/mnt下创建文件

3.安装xfsdump,指定备份目录和需要备份的磁盘

4.删除文件,做恢复测试

1.8EXT类型文件恢复误删除

一、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

二、 配置、编译及安装

安装依赖包:

extundelete-0.2.4.tar.bz2

三、具体步骤:

1.安装依赖包

 

inode节点耗尽故障处理实验:

 

 

二、分析日志文件

日志保存位置默认位于:/var/log目录下

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

 2.1日志文件的分类

内核及系统日志:这种日志数据由系统服务rsyslog统一管理,根据其主配置文件/etc/rsyslog.conf中的设置决定将内核消息及各种系统程序消息记录到什么位置

用户日志:这种日志数据用于记录Linux系统用户登录及退出系统的相关信息,包括用户名、登 录的终端、登录时间、来源主机、正在使用的进程操作等

程序日志:有些应用程序会选择由自己独立管理一份日志文件(而不是交给rsyslog服务管理),用于记录本程序运行过程中的各种事件信息

2.2.日志文件的格式

  • 事件产生的时间。

  • 产生事件的服务器的主机名。

  • 产生事件的服务名或程序名。

  • 事件的具体信息。

2.3常见日志文件 

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。

计划任务日志 :/var/log/ cron : 记录crond计划任务产生的事件信息。

 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。

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。

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

2.4日志文件分析

内核及系统日志配置文件及日志消息等级

[root@localhost mnt]# cat /etc/rsyslog.conf 
查看/etc/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)

用户日志分析 

在wtmp、btmp、 lastlog等日志文件中 ,保存了系统用户登录、 退出等相关的事件消息。 但是这些文件都是二进制的数据文件,不能直接使用tail、less等文本查看工具进行浏览,需要使用who、w、users、 last和lastb等用户查询命令来获取日志信息

查询当前登录的用户情况—users、who、w命令

查询用户登录的历史记录—last、lastb命令

lastb命令—用于查询登录失败的用户记录

程序日志分析 

程序日志由相应的应用程序独立进行管理

Web服务:/var/log/httpd/

access_log ——记录客户访问事件

error_log ——记录错误事件

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


2.5日志管理

  • 及时做好备份和归档(rsyslog    shell/python脚本   ELK)

  • 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

  • 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

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