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如何在 Linux 中整理磁碟碎片

有一個神話是 linux 的磁碟從來不需要整理碎片。在大多數情況下這是真的,大多數因為是使用的是優秀的日誌文件系統(ext3、4等等)來處理文件系統。然而,在一些特殊情況下,碎片仍舊會產生。如果正巧發生在你身上,解決方法很簡單。

什麼是磁碟碎片

文件系統會按塊更新文件,如果這些塊沒有連成一整塊而是分布在磁碟的各個角落中時,就會形成磁碟碎片。這對於 FAT 和 FAT32 文件系統而言是這樣的。在 NTFS 中這種情況有所減輕,但在 Linux(extX)中卻幾乎不會發生。下面是原因:

在像 FAT 和 FAT32 這類文件系統中,文件緊挨著寫入到磁碟中。文件之間沒有空間來用於增長或者更新:

NTFS 中在文件之間保留了一些空間,因此有空間進行增長。但因塊之間的空間是有限的,碎片也會隨著時間出現。

Linux 的日誌型文件系統採用了一個不同的方案。與文件相互挨著不同,每個文件分布在磁碟的各處,每個文件之間留下了大量的剩餘空間。這就給文件更新和增長留下了很大的空間,碎片很少會發生。

此外,碎片一旦出現了,大多數 Linux 文件系統會嘗試將文件和塊重新連續起來。

Linux 中的磁碟整理

除非你用的是一個很小的硬碟或者空間不夠了,不然 Linux 很少會需要磁碟整理。一些可能需要磁碟整理的情況包括:

  • 如果你編輯的是大型視頻文件或者 RAW 照片,但磁碟空間有限
  • 如果你使用一個老式硬體,如舊筆記本,你的硬碟會很小
  • 如果你的磁碟開始滿了(大約使用了85%)
  • 如果你的家目錄中有許多小分區

最好的解決方案是購買一個大硬碟。如果不可能,磁碟碎片整理就很有用了。

如何檢查碎片

fsck 命令會為你做這個,換句話說,如果你可以在 LiveCD 中運行它,那麼就可以用於所有卸載的分區

這一點很重要:在已經掛載的分區中運行 fsck 將會嚴重危害到你的數據和磁碟

你已經被警告過了。開始之前,先做一個完整的備份。

免責聲明: 本文的作者與本站將不會對您的文件、數據、系統或者其他損害負責。你需要自己承擔風險。如果你繼續,你需要接受並了解這點。

你應該啟動到一個 live 會話中(如使用安裝磁碟,系統救援CD等)並在你卸載的分區上運行 fsck 。要檢查是否有任何問題,請在使用 root 許可權運行下面的命令:

fsck -fn [/path/to/your/partition]

您可以運行以下命令找到分區的路徑

sudo fdisk -l

有一個在已掛載的分區中運行 fsck(相對)安全的方法是使用-n開關。這會對分區進行只讀文件系統檢查,而不會寫入任何東西。當然,這並不能保證十分安全,你應該在創建備份之後進行。在 ext3 中,運行

sudo fsck.ext3 -fn /path/to/your/partition

這會產生大量的輸出,大多數錯誤信息的原因是分區已經掛載了。最後會給出一個碎片相關的信息。

如果碎片率大於 20% 了,那麼你應該開始整理你的磁碟碎片了。

如何簡單地在 Linux 中整理碎片

你要做的是備份你所有的文件和數據到另外一塊硬碟中(手動複製他們),格式化分區,然後重新複製回去(不要使用備份軟體)。日誌型文件系統會把它們作為新的文件,並將它們整齊地放置到磁碟中而不產生碎片。

要備份你的文件,運行

cp -afv [/path/to/source/partition]/* [/path/to/destination/folder]

記住星號(*)是很重要的。

注意:通常認為複製大文件或者大量文件,使用 dd 或許是最好的。這是一個非常底層的操作,它會複製一切,包含空閑的空間甚至是留下的垃圾。這不是我們想要的,因此這裡最好使用 cp

現在你只需要刪除源文件。

sudo rm -rf [/path/to/source/partition]/*

可選:你可以使用如下命令將空閑空間用零填充。也可以用格式化來達到這點,但是如果你並沒有複製整個分區而僅僅是複製大文件(它通常會形成碎片)的話,就不應該使用格式化的方法了。

sudo dd if=/dev/zero of=[/path/to/source/partition]/temp-zero.txt

等待它結束。你可以用 pv 來監測進度。

sudo apt-get install pv
sudo pv -tpreb | of=[/path/to/source/partition]/temp-zero.txt

這就完成了,只要刪除這個用於填充的臨時文件就行。

sudo rm [/path/to/source/partition]/temp-zero.txt

待你清零了空閑空間(或者跳過了這步)。重新複製迴文件,將第一個cp命令翻轉一下:

cp -afv [/path/to/original/destination/folder]/* [/path/to/original/source/partition]

使用 e4defrag

如果你想要簡單的方法,安裝 e2fsprogs

sudo apt-get install e2fsprogs

用 root 許可權在分區中運行 e4defrag。如果你不想或不能卸載該分區,你可以使用它的掛載點而不是路徑。要整理整個系統的碎片,運行:

sudo e4defrag  /

在掛載的情況下不保證成功(你也應該在它運行時不要使用你的系統),但是它比複製全部文件再重新複製回來簡單多了。

總結

linux 系統中由於它的日誌型文件系統有效的數據處理很少會出現碎片。如果你因任何原因產生了碎片,簡單的方法是重新分配你的磁碟,如複製出去所有文件並複製回來,或者使用e4defrag。然而重要的是保證你數據的安全,因此在進行任何可能影響你全部或者大多數文件的操作之前,確保你的文件已經被備份到了另外一個安全的地方去了。

via: https://www.maketecheasier.com/defragment-linux/

作者:Attila Orosz 譯者:geekpi 校對:wxy

本文由 LCTT 原創編譯,Linux中國 榮譽推出


本文轉載來自 Linux 中國: https://github.com/Linux-CN/archive

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