linux分区btrfs,linuxbtrfs⽂件系统及管理
什么是btrfs？
Btrfs(B-tree⽂件系统，通常念成Butter FS，Better FS或B-tree FS)，linux⽂件系统，具有写时复制COW(copy-on-write)，改善ext3⽂件系统单⽂件⼤⼩限制，并加⼊其他特性，如可写快照，快照的快照，内建RAID，⼦卷(subvloume)，专注于容错，修复和易于管理。单⽂件可达16EB，最⼤⽂件数量2^64，最⼤卷容量16EB，等。
btrfs功能特性
1,COW：写时复制，每次写⼊数据时，先将数据写⼊到新的block，写⼊成功后，更改旧数据块指针到新数据块，⽽⾮更改本⾝。
2，多物理卷⽀持，btrfs内建raid，可在线增删磁盘设备，可在线扩展和缩减磁盘空间。
3，数据和元数据校验码，checksum
4,⼦卷，可单独挂载⼦卷
5，可写快照，快照的快照，单个⽂件快照。
6，透明压缩
7,ext3/4和btrfs⽆痛互转
btrfs 基本⽤法：
bash/shell Code复制内容到剪贴板
[root@localhost ~]# btrfs --help  #查看帮助可以看到btrfs 有很多⼦命令，⽤法也很多，这⾥只举例常⽤选项。
usage: btrfs [--help] [--version]  [...]  []
btrfs subvolume create [-i ] [/]#创建⼦卷
Create a subvolume
btrfs subvolume delete [options]  [...]#删除⼦卷
Delete subvolume(s)
btrfs subvolume list [options] [-G [+|-]value] [-C [+|-]value] [--sort=gen,ogen,rootid,path] #显⽰⼦卷列表
List subvolumes (and snapshots)
btrfs subvolume snapshot [-r] [-i ]  |[/]#创建⼦卷快照
Create a snapshot of the subvolume
btrfs subvolume get-default #获取⼦卷默认的⽂件系统
Get the default subvolume of a filesystem
btrfs subvolumeset-default  #设置默认系统给⼦卷
Set the default subvolume of a filesystem
btrfs subvolumefind-new  #列出btrfs⽂件系统中最近修改的⽂件，结合find命令
List the recently modified filesina filesystem
btrfs subvolume show #显⽰更多的⼦卷信息
Showmoreinformation of the subvolume
btrfs subvolumesync [...]#⼦卷同步，类似mount同步模式，内存数据同步到磁盘，有待查证。
Waituntilgiven subvolume(s) are completely removed from the filesystem.
btrfs filesystemdf[options] #显⽰挂载的⽂件系统详细信息。
Show space usage informationforamountpoint
btrfs filesystem show [options] [|||label]#显⽰创建⽂件系统的磁盘信息。
Show the structure of a filesystem
btrfs filesystemsync#强制⽂件系统同步，
Force asyncon a filesystem
btrfs filesystem defragment [options] |
Defragment afileor a directory
btrfs filesystem resize [devid:][+/-][kKmMgGtTpPeE]|[devid:]max #btrfs⽂件系统在线扩展和缩减空间
Resize a filesystem
btrfs filesystem label [|] []#改变btrfs⽂件系统卷标
Get or change the label of a filesystem
btrfs filesystem usage [options]  [..]#显⽰⽂件系统当前的使⽤信息。
Show detailed information about internal filesystem usage .
btrfs balance start [options] #改变磁盘chunk，在线改 数据和元数据 存储⽅式，单盘改raid，前提满⾜raid要求。Balance chunks across the devices
btrfs balance pause #暂停chunk更改，数据量较⼤，转换时间较长时，先暂停。
Pause running balance
btrfs balance cancel #取消chunk更改，如上
Cancel running or paused balance
btrfs balance resume #中断balance的操作，如上
Resume interrupted balance
btrfs balance status [-v] #显⽰balance操作状态  如上
Show status of running or paused balance
btrfs device add [options]  [...] #⽂件系统增加磁盘
Add a device to a filesystem
btrfs device delete  [...] #⽂件系统删除磁盘
Remove a device from a filesystem
btrfs device scan [(-d|--all-devices)| [...]]#⽂件系统磁盘扫描
Scan devicesfora btrfs filesystem
btrfs device ready #猜测是检测加⼊的设备有没有被挂载
Check device to seeifit has all of its devicesincacheformounting
btrfs device stats [-z] |#显⽰⽂件系统的设备状态
Show current device IO stats. -z to reset stats afterwards.
btrfs device usage [options]  [..]#显⽰⽂件系统内部设备详细使⽤信息
Show detailed information about internal allocationsindevices.
shell创建文件并写入内容btrfs⽂件系统管理
为分区创建btrfs⽂件系统
bash/shell Code复制内容到剪贴板
[root@localhost ~]# fdisk -l | grep "^Disk /dev/sd[a-z]" #准备sd{b,c,d,e}4块20G磁盘，未做任何分区。Disk /dev/sda: 107.4 GB, 107374182400 bytes, 209715200 sectors
Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes, 41943040 sectors
Disk /dev/sdc: 21.5 GB, 21474836480 bytes, 41943040 sectors
Disk /dev/sde: 21.5 GB, 21474836480 bytes, 41943040 sectors
Disk /dev/sdd: 21.5 GB, 21474836480 bytes, 41943040 sectors
创建单分区btrfs并查看
bash/shell Code复制内容到剪贴板
[root@localhost ~]# mkfs.btrfs -L 'btrfs' /dev/sdb
btrfs-progs v3.19.1
Turning ON incompat feature'extref': increased hardlink limit perfileto 65536
Turning ON incompat feature'skinny-metadata': reduced-size metadata extent refs
fs created label btrfs on /dev/sdb
nodesize 16384 leafsize 16384 sectorsize 4096 size 20.00GiB
[root@localhost ~]# btrfs filesystem show
Label:'btrfs'uuid: 2a9f0d3d-f8a0-4757-9f4e-d1efa04a683a
Total devices 1 FS bytes used 112.00KiB
devid    1 size 20.00GiB used 2.04GiB path /dev/sdb
btrfs-progs v3.19.1
[root@localhost ~]# mount -o compress=lzo -L btrfs  /btrfs/  挂载时可以设定透明压缩机制。
[root@localhost ~]# btrfs filesystem df /btrfs
Data, single: total=8.00MiB, used=256.00KiB
System, DUP: total=8.00MiB, used=16.00KiB
System, single: total=4.00MiB, used=0.00B
Metadata, DUP: total=1.00GiB, used=112.00KiB
Metadata, single: total=8.00MiB, used=0.00B
GlobalReserve, single: total=16.00MiB, used=0.00B
再添加⼀块磁盘
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[root@localhost ~]# btrfs device add /dev/sdc /btrfs  #添加磁盘，删除⽤btrfs device delete  /dev/sdc /btrfs [root@localhost ~]# btrfs fi sh
Label:'btrfs'uuid: 2a9f0d3d-f8a0-4757-9f4e-d1efa04a683a
Total devices 2 FS bytes used 384.00KiB
devid    1 size 20.00GiB used 2.04GiB path /dev/sdb
devid    2 size 20.00GiB used 0.00B path /dev/sdc
btrfs-progs v3.19.1
[root@localhost ~]#
在线增加或缩减空间，在线改变空间，可以让lvm坐冷板凳了。
bash/shell Code复制内容到剪贴板
[root@localhost ~]# btrfs fi resize -10G /btrfs/  #在线缩减空间
Resize'/btrfs/'of'-10G'
[root@localhost ~]# btrfs fi sh
Label:'btrfs'uuid: 2a9f0d3d-f8a0-4757-9f4e-d1efa04a683a
Total devices 2 FS bytes used 384.00KiB
devid    1 size 10.00GiB used 2.04GiB path /dev/sdb
devid    2 size 20.00GiB used 0.00B path /dev/sdc
btrfs-progs v3.19.1
[root@localhost ~]# btrfs fi resize +7G /btrfs/  #在线增加空间
Resize'/btrfs/'of'+7G'
[root@localhost ~]# btrfs fi sh
Label:'btrfs'uuid: 2a9f0d3d-f8a0-4757-9f4e-d1efa04a683a
Total devices 2 FS bytes used 384.00KiB
devid    1 size 17.00GiB used 2.04GiB path /dev/sdb
devid    2 size 20.00GiB used 0.00B path /dev/sdc
btrfs-progs v3.19.1
[root@localhost ~]#
在线更改数据和元数据的结构
bash/shell Code复制内容到剪贴板
[root@localhost ~]# btrfs fi df /btrfs/
Data, single: total=8.00MiB, used=256.00KiB
System, DUP: total=8.00MiB, used=16.00KiB
System, single: total=4.00MiB, used=0.00B
Metadata, DUP: total=1.00GiB, used=112.00KiB
Metadata, single: total=8.00MiB, used=0.00B
GlobalReserve, single: total=16.00MiB, used=0.00B
[root@localhost ~]# btrfs balance start -mconvert=raid1 /btrfs/  #-mconvert 为改变metadata元数据区的存储结构Done, had to relocate 4 out of 5 chunks
[root@localhost ~]# btrfs fi sh
Label:'btrfs'uuid: 2a9f0d3d-f8a0-4757-9f4e-d1efa04a683a
Total devices 2 FS bytes used 192.00KiB
devid    1 size 17.00GiB used 296.00MiB path /dev/sdb
devid    2 size 20.00GiB used 288.00MiB path /dev/sdc
btrfs-progs v3.19.1
[root@localhost ~]# btrfs fi df /btrfs/
Data, single: total=8.00MiB, used=64.00KiB
System, RAID1: total=32.00MiB, used=16.00KiB
Metadata, RAID1: total=256.00MiB, used=112.00KiB#对⽐上改为了raid1
GlobalReserve, single: total=16.00MiB, used=0.00B
[root@localhost ~]# btrfs balance start -dconvert=raid1 /btrfs/  #-dconvert 为改变data数据区的存储结构
Done, had to relocate 1 out of 3 chunks
[root@localhost ~]# btrfs fi df /btrfs/
Data, RAID1: total=1.00GiB, used=320.00KiB#对⽐上⾯改为了raid1
System, RAID1: total=32.00MiB, used=16.00KiB
Metadata, RAID1: total=256.00MiB, used=112.00KiB
GlobalReserve, single: total=16.00MiB, used=0.00B
[root@localhost ~]#
显⽰当前⽂件系统使⽤信息
bash/shell Code复制内容到剪贴板
[root@localhost btrfs]# btrfs fi usage /btrfs/
Overall:
Device size:  37.00GiB#总的空间
Device allocated:  2.56GiB#分给元数据管理区的空间
Device unallocated:  34.44GiB#未分出去的
Device missing:    0.00B
Used: 896.00KiB#使⽤了的空间
Free (estimated):  18.22GiB(min: 18.22GiB)#可⽤空间，这⾥因是raid1 镜像卷

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