# 挂载与文件系统：ext4 / btrfs / xfs / tmpfs 怎么挑、mount 在干啥 > Linux 系列第 13 篇。"块设备—文件系统—挂载点"是 Linux 存储的三件套。理解 mount 命令背后是怎么把一堆字节变成你能 ls 的目录、/etc/fstab 怎么写、ext4 / btrfs / xfs / tmpfs 各自的甜点场景，你就能在任何机器上"加一块盘"或"找出哪块盘满了"。 - URL: https://tenggouwa.com/posts/mount-and-fs/ - 发布: 2026-06-26 - 标签: linux, linux-series, filesystem, mount, ext4, btrfs, fstab > 这是 Linux 系列的第 13 篇。上一篇拆开了"文件"这个抽象——这一篇往下一层：文件**所在的那块"盘"**到底是什么、怎么接到系统上。 ## 0. 三个名词先分清 ``` 块设备（block device） ┐ /dev/sda、/dev/nvme0n1、 │ 硬件层（或虚拟硬件） /dev/loop0 ┘ 文件系统（filesystem） ┐ ext4 / btrfs / xfs / vfat │ 把块设备格式化后才有的"目录树"格式 ┘ 挂载点（mount point） ┐ /、/home、/mnt/data │ 文件系统接入目录树的位置 ┘ ``` 类比："**硬盘**是空白本子（块设备），**格式化**像在本子上画好横线规则（文件系统），**mount** 是把这个本子接到图书馆的某个书架位置（挂载点）"。 `ls /home` 就是查看接在 `/home` 这个位置的本子。 --- ## 1. 看一眼你机器现在挂了什么 ```bash $ mount | head -10 proc on /proc type proc (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime) sysfs on /sys type sysfs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime) /dev/sda1 on / type ext4 (rw,relatime,errors=remount-ro) tmpfs on /run type tmpfs (rw,nosuid,nodev,size=204800k,mode=755) /dev/sda1 on /home type ext4 (rw,relatime,errors=remount-ro) tmpfs on /tmp type tmpfs (rw,nosuid,nodev,size=2048M) ... ``` 每行：`<块设备> on <挂载点> type (<选项>)`。 更易读的工具： ```bash $ findmnt TARGET SOURCE FSTYPE OPTIONS / /dev/sda1 ext4 rw,relatime,errors=remount-ro ├─/proc proc proc rw,nosuid,nodev,noexec,relatime ├─/sys sysfs sysfs rw,nosuid,nodev,noexec,relatime ├─/run tmpfs tmpfs rw,nosuid,nodev,size=204800k ├─/dev/shm tmpfs tmpfs rw,nosuid,nodev ├─/home /dev/sda2 ext4 rw,relatime └─/mnt/data /dev/sdb1 xfs rw,relatime ``` `findmnt` 用树形展示更直观，强烈推荐。 ### 看磁盘使用 ```bash $ df -h # 按挂载点列空间 Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/sda1 50G 28G 22G 56% / /dev/sdb1 500G 89G 411G 18% /mnt/data tmpfs 2.0G 120M 1.9G 6% /tmp $ df -ih # 按 inode 列（上一篇讲过） $ df -T # 也显示 fs 类型 ``` ### 看块设备 ```bash $ lsblk NAME SIZE TYPE MOUNTPOINTS sda 50G disk ├─sda1 49G part / └─sda2 1G part [SWAP] sdb 500G disk └─sdb1 500G part /mnt/data nvme0n1 1.0T disk └─nvme0n1p1 1.0T part /var/lib/docker ``` `lsblk` 是看"机器上有多少盘、每盘怎么分区、挂在哪"的最好工具。**没挂载的盘**这里也能看到。 --- ## 2. 主流文件系统怎么挑 | FS | 甜点 | 不适合 | |---|---|---| | **ext4** | 默认、最稳、跨发行版兼容 | 单文件超过 16TB；高并发数据库（可选别的） | | **xfs** | 大文件、高并发 I/O、生产服务器 | 不能在线缩小（只能扩） | | **btrfs** | 快照、子卷、压缩、checksum | 历史上 RAID5/6 不稳；某些场景内存压力大 | | **zfs** | 同上 + 更成熟、双向 dedup、ARC 缓存 | 内存吃得多（"1GB RAM per 1TB data" 经验值）、license 复杂 | | **tmpfs** | 全在 RAM，重启即清空 | 任何不能丢的数据 | | **vfat / exFAT** | U 盘、跨 Win/Mac 兼容 | 不支持 Unix 权限、单文件最大 4GB（vfat） | **给一台普通服务器选**： - 系统盘：**ext4**（默认就好，不折腾） - 数据盘：**xfs**（如果数据量大）或 **ext4**（如果省事） - 想要快照 / 备份：**btrfs** 或 **zfs** - 容器跑临时数据：直接用 host 的 ext4，别折腾 --- ## 3. `mount` 命令：手动接一块盘 假设你刚 attach 了一块新的 EBS / 阿里云数据盘，系统里识别为 `/dev/vdb`： ```bash # 1. 看一眼是不是真的没格式化过 $ sudo lsblk -f /dev/vdb NAME FSTYPE LABEL UUID SIZE MOUNTPOINTS vdb 500G ← FSTYPE 为空 = 没格式化 # 2. 格式化（这一步会清空数据，注意） $ sudo mkfs.ext4 /dev/vdb # ext4 # 或 $ sudo mkfs.xfs /dev/vdb # xfs # 3. 建挂载点 $ sudo mkdir -p /mnt/data # 4. 挂载 $ sudo mount /dev/vdb /mnt/data # 5. 验证 $ df -h /mnt/data /dev/vdb 492G 28K 468G 1% /mnt/data ``` ### 已格式化的盘直接挂 ```bash # 跨 Linux 系统迁移一块盘？直接 mount 就行（FS 一致的话） $ sudo mount /dev/vdb /mnt/data # 指定 FS 类型（可选；mount 通常能自动识别） $ sudo mount -t ext4 /dev/vdb /mnt/data # 只读挂载（保护数据安全） $ sudo mount -o ro /dev/vdb /mnt/data ``` ### 卸载 ```bash $ sudo umount /mnt/data # 如果有进程占用导致 busy： $ sudo umount -l /mnt/data # lazy umount（卡进程时用） $ sudo fuser -vm /mnt/data # 查谁占着 ``` > **注意**：是 `umount` 不是 `unmount`——这是 Unix 老命名癖好。 --- ## 4. `/etc/fstab`：开机自动挂 每次开机手动 mount 太蠢。`/etc/fstab` 描述"启动时该挂哪些盘"： ```bash $ cat /etc/fstab # UUID=abc-123-def / ext4 defaults,errors=remount-ro 0 1 UUID=987-654-321 /home ext4 defaults 0 2 UUID=fed-789-cba /mnt/data xfs defaults,noatime 0 2 /swap.img none swap sw 0 0 tmpfs /tmp tmpfs defaults,size=2G 0 0 ``` 字段： 1. **设备**：推荐 `UUID=...`（盘换位置不会失效）；用 `/dev/sda1` 也行但脆 2. **挂载点**：`/mnt/data` 这种路径 3. **fs 类型**：`ext4` / `xfs` / `auto` 4. **选项**：见下面 5. **dump**：备份相关（一般 0） 6. **pass**：fsck 顺序（`/` = 1，其他 = 2，不检查 = 0） ### 拿到 UUID ```bash $ sudo blkid /dev/vdb /dev/vdb: UUID="abc-123-def..." TYPE="ext4" # 或者 $ lsblk -f ``` ### 常用挂载选项 | 选项 | 含义 | |---|---| | `defaults` | rw,suid,dev,exec,auto,nouser,async | | `noatime` | **强烈推荐**：不更新文件 access 时间，能减少 30% IO | | `nodev` | 不让这个 fs 上有设备文件（安全） | | `nosuid` | 忽略 suid bit（安全） | | `noexec` | 不允许执行（适合 /tmp 等用户上传目录） | | `ro` / `rw` | 只读 / 读写 | | `discard` | SSD：删文件时通知设备做 TRIM | **加 `noatime` 几乎免费提性能**——大多数应用根本不在意 atime。 ### 改完测试不重启 ```bash # 检查语法 $ sudo mount -a # 看是否所有 fstab 条目都成功 $ findmnt --verify ``` `mount -a` 会按 fstab 重挂所有**当前没挂**的。如果挂载错的语法被解析到 systemd，开机会卡——所以**改完一定 `mount -a` 测一遍**。 > **救场技巧**：fstab 写错导致开机卡死，可以从 grub 进 single user 模式，或者在挂载点选项后加 `nofail` 让它失败也不阻塞启动。 --- ## 5. 几个"伪文件系统" 不是所有挂载点都对应真实硬件——很多是**内核虚拟出来的**： ```bash $ findmnt | head TARGET SOURCE FSTYPE / /dev/sda1 ext4 ├─/proc proc proc ← 进程信息（看上篇） ├─/sys sysfs sysfs ← 硬件 / 驱动 ├─/dev devtmpfs devtmpfs ← 设备节点 ├─/dev/shm tmpfs tmpfs ← 共享内存 ├─/run tmpfs tmpfs ← 运行时状态（PID 文件等） ├─/sys/fs/cgroup cgroup2 cgroup2 ← 容器/调度组 └─/proc/sys/fs/binfmt_misc binfmt_misc binfmt_misc ``` 它们在内存里，不占磁盘——重启什么都没了。**`/tmp` 在很多发行版（Fedora、Ubuntu 22+）默认就是 tmpfs**——你写 10G 到 /tmp 会占 10G **内存**而不是磁盘，机器轻易 OOM。 ```bash # 看你的 /tmp 是不是 tmpfs $ findmnt /tmp TARGET SOURCE FSTYPE OPTIONS /tmp tmpfs tmpfs rw,nosuid,nodev,size=2G ``` 是 tmpfs 的话，要传大文件**绝对不要走 /tmp**，用 `/var/tmp` 或 `/home`。 --- ## 6. swap：磁盘当内存用 swap 是"内存不够时把不活跃页扔磁盘"的兜底。**不是必须**——但对 1-2G 小机器很有用（参考前面阿里云 1G 救命那次）。 ### 加 swap 文件（不需要单独分区） ```bash $ sudo fallocate -l 2G /swapfile $ sudo chmod 600 /swapfile $ sudo mkswap /swapfile $ sudo swapon /swapfile # 验证 $ swapon --show NAME TYPE SIZE USED PRIO /swapfile file 2G 0B -2 $ free -h total used free shared buff/cache available Mem: 2.0Gi 1.1Gi 213Mi 21Mi 720Mi 734Mi Swap: 2.0Gi 0B 2.0Gi # 让开机也挂上 $ echo '/swapfile none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab ``` ### swap 跟内存平衡：vm.swappiness ```bash $ cat /proc/sys/vm/swappiness 60 # 默认 60 # 服务器建议调低，让内核优先用内存 $ echo 'vm.swappiness=10' | sudo tee -a /etc/sysctl.conf $ sudo sysctl -p ``` 值范围 0-200。低 = 不轻易 swap；高 = 容易 swap。**SSD 时代不要怕 swap**，比 OOM 死掉好。 --- ## 7. LVM 一句话扫盲 云上你不一定碰到，但**家用服务器 / 物理机**经常看到挂载点是 `/dev/mapper/vg0-root` 这种——这是 **LVM**（Logical Volume Manager）。 LVM 加了一层抽象： ``` 物理硬盘 (PV: physical volume) └─ 卷组 (VG: volume group) = 一堆 PV 合并 └─ 逻辑卷 (LV: logical volume) = 从 VG 切一块出来当"盘"用 ``` 好处： - 可以**在线扩容**（把 LV 加大 5G，文件系统接着扩，不用重启） - 可以**跨多块物理盘**虚拟成一个大盘 - 支持**快照**（mysqldump 前先 snap，备份完即时回滚） ```bash # 看 LVM 现状 $ sudo pvs # 物理卷 $ sudo vgs # 卷组 $ sudo lvs # 逻辑卷 # 在线扩 /data：先扩 LV，再扩文件系统 $ sudo lvextend -L +10G /dev/vg0/data $ sudo resize2fs /dev/vg0/data # ext4 $ sudo xfs_growfs /mnt/data # xfs ``` 云上一般不用 LVM（云盘本身能在线扩），但**物理机 / OpenStack 旧实例**会有。看到 `/dev/mapper/...` 你就知道下面是 LVM。 --- ## 8. 实战清单：刚买一块新数据盘怎么挂 ```bash # 1. 看是哪个设备名 $ lsblk # 找到那个还没 MOUNTPOINTS 的 disk，比如 /dev/vdb # 2. 看清楚不是误识别（防止误格式化系统盘！） $ sudo blkid /dev/vdb # 应该没输出（未格式化） # 3. 选 fs 格式化 $ sudo mkfs.ext4 -L data /dev/vdb # -L 加 label 方便后续识别 # 4. 建挂载点 + 挂 $ sudo mkdir -p /mnt/data $ sudo mount /dev/vdb /mnt/data # 5. 拿 UUID 写 fstab（用 UUID 不用 /dev/vdb，避免插拔顺序变了开不了机） $ UUID=$(sudo blkid -s UUID -o value /dev/vdb) $ echo "UUID=$UUID /mnt/data ext4 defaults,noatime 0 2" | sudo tee -a /etc/fstab # 6. 验证开机也能挂 $ sudo umount /mnt/data $ sudo mount -a $ df -h /mnt/data # 又出现了 → fstab 没写错 ``` 整个流程 5 分钟。值得熟练。 --- ## 9. 现在做一件事 ```bash # 1. 看你机器目前所有挂载点 $ findmnt -t notmpfs,devtmpfs,proc,sysfs,cgroup2 # 2. 看哪些盘空间最紧张 $ df -h | sort -k5 -hr | head # 3. 看你的 / 是什么文件系统、哪些挂载选项 $ findmnt / # 4. 看 swap 现状 $ free -h $ swapon --show # 5. 如果是云上 SSD，看 / 是否启用了 discard $ findmnt -o SOURCE,TARGET,FSTYPE,OPTIONS / | grep -o discard || echo "未开 discard" ``` 理解你脚下踩的"地板"长什么样——这是日常救火的基本功。 --- > **下一篇**：[archive-rsync](archive-rsync)——`tar / gzip / zstd / rsync` 怎么打包、压缩、增量同步；同一份数据从笔记本同步到服务器要 30 秒还是 3 小时，区别就在这几个命令的选项里。