Восстановление корневой файловой системы linux

Проверка и восстановление файловых систем в Linux- команда fsck

Иногда по разным причинам (в результате сбоя, некорректного завершения работы) файловые системы накапливают ошибки. Сами ошибки представляют собой «рассогласованные» структуры данных. Естественно, при возникновении такой ситуации необходимо как можно скорее привести повреждённую файловую систему в порядок. С этой задачей отлично справляется утилита fsck. Она действительно очень эффективна и системные администраторы очень часто в первую очередь используют именно ее для восстановления или починки файловых систем.

Как работает fsck?

Утилита fsck (File System Consistency Check) изначально глубоко проверяла все структуры данных подряд, т. е. целиком всю файловую систему. Для поиска ошибок она задействовала методы эвристического анализа для ускорения и оптимизации процесса поиска ошибок. Однако, даже в этом случае для больших по объёму файловых систем эта процедура могла занимать много часов.

Позднее была реализована схема оценки состояния файловой системы, в основе которой лежит признак «чистого бита файловой системы». Если происходил сбой и файловая система (ФС) некорректно демонтировалась, то в суперблоке ФС устанавливался этот бит. По-умолчанию в Linux-системах на одном из этапов загрузки системы происходит проверка файловых систем, которые зарегистрированы в файлах /etc/fstab, /etc/vfstab, а также в /etc/filesystems. Таким образом, анализируя «чистый бит» ФС во время загрузки системы утилита определяет, стоит ли проводить проверку.

Журналируемые ФС в настоящее время позволяют утилите работать только с теми структурами данных, которым действительно необходима починка или восстановление. При необходимости fsck может восстановить всю ФС целиком благодаря всё тем же журналам ФС.

Некоторые особенности использования fsck в Linux

Для Linux-систем довольно часто (в особенности с использованием ФС ext) проверка ФС может быть организована таким образом, что она будет проводиться при прошествии некоторого числа демонтирований, даже если ФС полностью исправны. Это особенно актуально для настольных компьютеров, которые могут выключаться/включаться каждые сутки, перезагружаться в связи с особенностью их работы и применения, а также из-за свободного к ним доступа для подключения внешних устройств. В таких случаях проверка ФС (хоть и является полезной и благоприятной процедурой), оказывается слишком частой, а потому бессмысленной.

По-умолчанию в Linux проверка ФС проводится по прошествии 20 демонтирований. Для того, чтобы изменить количество демонтирований, после которых нужна проверка ФС нужно воспользоваться командой tune2fs:

Синтаксис и основные опции fsck

У команды fsck следующий синтаксис:

Опция	Описание
-A	Проверяет все ФС
-С [ ]	Показывает статус выполнения. Здесь fd – дескриптор файла при отображении через графический интерфейс
-l	Блокирует устройство для исключительного доступа
-M	Запрещает проверять примонтированные ФС
-N	Показывает имитацию выполнения, без запуска реальной проверки
-P	Проверять вместе с корневой ФС
-R	Пропускает проверку корневой ФС. Может использоваться только совместно с опцией -A
-r [ ]	Выводит статистику для каждого проверенного устройства
-T	Не показывать заголовок при запуске
-t	Задаёт ФС для проверки. Можно задавать несколько ФС, перечисляя через запятую
-V	Выводит подробное описание выполняемых действий

Кроме основных опций для fsck существуют и специфические, зависящие от выполняемой задачи и/или ФС. Об этом более подробно можно прочитать в соответствующих страницах интерактивного руководства, используя команду man fsck. В содержании основного руководства для утилиты (в разделе «SEE ALSO») есть ссылки на другие страницы, например fstab(5), mkfs(8), fsck.ext2(8), fsck.ext3(8) и т. д. Информацию по этим ссылкам можно просматривать выполняя команду man с соответствующими параметрами, например man fsck.ext3.

В следующей таблице приводятся дополнительные (специальные), а также наиболее часто используемые опции, позволяющие использовать команду с максимальной гибкостью и эффективностью:

Опция	Описание
-a	Устаревшая опция. Указывает исправлять все найденные ошибки без одобрения пользователя.
-r	Применяется для файловых систем ext. Указывает fsck спрашивать пользователя перед исправлением каждой ошибки
-n	Выполняет только проверку ФС, без исправления ошибок. Используется также для получения информации о ФС
-c	Применяется для файловых систем ext3/4. Помечает все повреждённые блоки для исключения последующей записи в них
-f	Принудительно проверяет ФС, даже если ФС исправна
-y	Автоматически подтверждает запросы к пользователю
-b	Задаёт адрес суперблока
-p	Автоматически исправлять найденные ошибки. Заменяет устаревшую опцию -a

Примеры использования fsck

Для самой типичной ситуации, характерной для случаев, когда нужно восстановить (а точнее «починить») ФС, например на устройстве /dev/sdb2, следует воспользоваться командой:

Здесь опция -y необходима, т. к. при её отсутствии придётся слишком часто давать подтверждение. Следующая команда позволит произвести принудительную проверку ФС, даже в том случае, если она исправна:

Одной из самых полезных является опция, позволяющая помечать повреждённые сектора и эта же опция используется чаще всего. Обычно такие ситуации (с повреждёнными секторами) возникают после сбоев, вызванных нештатным отключением электропитания:

Работу файловыми системами нужно проводить, когда они отмонтированны от разделов. Однако, если возникает ситуация, когда нужно всё же произвести проверку на примонтированных ФС, то перед тем как использовать команду fsck с соответствующей опцией, нужно сначала перемонтировать нужную ФС в режиме «только для чтения»:

Для указания, какую ФС использовать для раздела:

Если fsck не справляется с исправлением/починкой ФС (что случается очень редко), то это может быть из-за повреждённого суперблока ФС. Его также можно восстановить, поскольку для суперблоков создаются их резервные копии. Но сначала нужно узнать, по каким адресам эти копии записывались, а затем попытаться восстановить суперблок из одной их резервных копий:

Команда fdisk -l упомянута в данном примере для наглядности того, что сначала нужно представлять, с каким устройством работать, т. к. она выводит список (в данном выводе опущен) доступных разделов. Команда mkfs предназначена для создания ФС, но с опцией -n её можно использовать для получения информации о ФС, в том числе и о расположении суперблоков. Следует следить за тем, чтобы ключом -t для mkfs задавалась соответствующая фактическому состоянию файловая система, в данном случае ext4.

Заключение

В данной статье мы рассмотрели работу и использование утилиты fsck. Как видно из статьи использование утилиты не предоставляет большой сложности. А возможности по проверки и восстановлению файловых систем в Linux у нее довольно большие, поэтому знание этой утилиты системному администратору просто необходимы.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Команда Fsck в Linux (восстановление файловой системы)

fsck (проверка файловой системы) — это служебная программа командной строки, которая позволяет выполнять проверки согласованности и интерактивное восстановление в одной или нескольких файловых системах Linux. Он использует программы, зависящие от типа проверяемой файловой системы.

Вы можете использовать команду fsck для восстановления поврежденных файловых систем в ситуациях, когда система не загружается или раздел не может быть смонтирован.

В этой статье мы поговорим о команде fsck .

Как использовать fsck

Команда fsck имеет следующий общий вид:

Только root или пользователи с привилегиями sudo могут очистить буфер.

Если FILESYSTEM не указан в качестве аргумента, fsck проверяет устройства, перечисленные в fstab .

Никогда не запускайте fsck на смонтированных разделах, так как это может повредить файловую систему. Прежде чем пытаться проверить или восстановить файловую систему, всегда сначала unmount ее.

Команда fsck является оболочкой для различных средств проверки файловой системы Linux ( fsck.* ) И принимает разные параметры в зависимости от типа файловой системы.

Просмотрите страницы руководства для получения дополнительной информации о конкретной программе проверки. Например, чтобы просмотреть параметры, доступные для fsck.ext4 , введите:

Восстановить поврежденную файловую систему

Самый простой вариант использования команды fsck — восстановить поврежденную файловую систему ext3 или ext4 без полномочий root.

Если вы не знаете имя устройства, используйте fdisk , df или любой другой инструмент, чтобы найти его.

Запустите fsck чтобы восстановить файловую систему:

Параметр -p указывает fsck автоматически исправлять любые проблемы, которые можно безопасно исправить без вмешательства пользователя.

После восстановления файловой системы смонтируйте раздел:

Восстановить корневую файловую систему

fsck не может проверить корневую файловую систему на работающем компьютере, потому что ее нельзя размонтировать.

Если вы хотите проверить или восстановить корневую файловую систему, в вашем распоряжении есть несколько вариантов. Вы можете настроить запуск программы fsck при загрузке, загрузку системы в режиме восстановления или использование Live CD.

Чтобы запустить fsck в режиме восстановления:

1. Войдите в меню загрузки и выберите Дополнительные параметры.
2. Выберите режим восстановления и затем «fsck».
3. Когда будет предложено перемонтировать корневую файловую систему, выберите «Да».
4. После этого возобновите обычную загрузку.

Чтобы запустить fsck из живого дистрибутива:

Используйте fdisk или parted чтобы найти имя корневого раздела.

Откройте терминал и запустите:

После этого перезагрузите живой дистрибутив и загрузите вашу систему.

Проверить файловые системы при загрузке

В большинстве дистрибутивов Linux fsck запускается во время загрузки, если файловая система помечена как грязная или после определенного количества загрузок или времени.

Чтобы увидеть текущее количество подключений, частоту проверки, интервал проверки и время последней проверки для определенного раздела, используйте инструмент tune2fs :

• «Максимальное количество подключений» — это количество подключений, после которых файловая система будет проверена. Значение 0 или -1 означает, что fsck никогда не запустится.
• «Интервал проверки» — это максимальное время между двумя проверками файловой системы.

Если, например, вы хотите запускать fsck после каждых 25 загрузок (монтирований), введите:

Вы также можете установить максимальное время между двумя проверками. Например, чтобы установить его на один месяц, вы должны выполнить:

Чтобы заставить fsck запускаться во время загрузки в дистрибутивах SystemD, передайте следующие параметры загрузки ядра:

В более старых дистрибутивах fsck будет запускаться при загрузке, если /forcefsck файл /forcefsck :

Параметры fstab

fstab — это файл конфигурации, который сообщает системе, как и где монтировать разделы.

Файл /etc/fstab содержит список записей в следующем виде:

Последний, шестой столбец ( [PASS] ) — это параметр, который контролирует порядок, в котором проверки файловой системы выполняются во время перезагрузки.

• 0 — Не проверять.
• 1 — файловые системы для проверки в первую очередь и по очереди.
• 2 — Все остальные файловые системы, которые проверяются позже и, возможно, параллельно.

Корневая файловая система должна иметь значение 1 , а все остальные файловые системы, которые вы хотите проверить, должны иметь значение 2 .

Выводы

fsck — это инструмент командной строки для проверки и, при необходимости, восстановления файловых систем Linux.

Чтобы узнать больше о команде fsck , посетите страницу руководства fsck или введите man fsck в своем терминале.

Если у вас есть какие-либо вопросы или отзывы, не стесняйтесь оставлять комментарии.

Источник

Как восстановить файловую систему в fsck

Из-за различных неполадок или неожиданного отключения компьютера файловая система может быть повреждена. При обычном выключении все файловые системы монтируются только для чтения, а все не сохраненные данные записываются на диск.

Но если питание выключается неожиданно, часть данных теряется, и могут быть потерянны важные данные, что приведет к повреждению самой файловой системы. В этой статье мы рассмотрим как восстановить файловую систему fsck, для нескольких популярных файловых систем, а также поговорим о том, как происходит восстановление ext4.

Немного теории

Как вы знаете файловая система содержит всю информацию обо всех хранимых на компьютере файлах. Это сами данные файлов и метаданные, которые управляют расположением и атрибутами файлов в файловой системе. Как я уже говорил, данные не сразу записываются на жесткий диск, а некоторое время находятся в оперативной памяти и при неожиданном выключении, за определенного стечения обстоятельств файловая система может быть повреждена.

Современные файловые системы делятся на два типа — журналируемые и нежурналируемые. Журналиуемые файловые системы записывают в лог все действия, которые собираются выполнить, а после выполнения стирают эти записи. Это позволяет очень быстро понять была ли файловая система повреждена. Но не сильно помогает при восстановлении. Чтобы восстановить файловую систему linux необходимо проверить каждый блок файловой системы и найти поврежденные сектора.

Для этих целей используется утилита fsck. По сути, это оболочка для других утилит, ориентированных на работу только с той или иной файловой системой, например, для fat одна утилита, а для ext4 совсем другая.

В большинстве систем для корневого раздела проверка fsck запускается автоматически, но это не касается других разделов, а также не сработает если вы отключили проверку.

Основы работы с fsck

В этой статье мы рассмотрим ручную работу с fsck. Возможно, вам понадобиться LiveCD носитель, чтобы запустить из него утилиту, если корневой раздел поврежден. Если же нет, то система сможет загрузиться в режим восстановления и вы будете использовать утилиту оттуда. Также вы можете запустить fsck в уже загруженной системе. Только для работы нужны права суперпользователя, поэтому выполняйте ее через sudo.

А теперь давайте рассмотрим сам синтаксис утилиты:

$ fsck [опции] [опции_файловой_системы] [раздел_диска]

Основные опции указывают способ поведения утилиты, оболочки fsck. Раздел диска — это файл устройства раздела в каталоге /dev, например, /dev/sda1 или /dev/sda2. Опции файловой системы специфичны для каждой отдельной утилиты проверки.

А теперь давайте рассмотрим самые полезные опции fsck:

• -l — не выполнять другой экземпляр fsck для этого жесткого диска, пока текущий не завершит работу. Для SSD параметр игнорируется;
• -t — задать типы файловых систем, которые нужно проверить. Необязательно указывать устройство, можно проверить несколько разделов одной командой, просто указав нужный тип файловой системы. Это может быть сама файловая система, например, ext4 или ее опции в формате opts=ro. Утилита просматривает все файловые системы, подключенные в fstab. Если задать еще и раздел то к нему будет применена проверка именно указанного типа, без автоопределения;
• -A — проверить все файловые системы из /etc/fstab. Вот тут применяются параметры проверки файловых систем, указанные в /etc/fstab, в том числе и приоритетность. В первую очередь проверяется корень. Обычно используется при старте системы;
• -C — показать прогресс проверки файловой системы;
• -M — не проверять, если файловая система смонтирована;
• -N — ничего не выполнять, показать, что проверка завершена успешно;
• -R — не проверять корневую файловую систему;
• -T — не показывать информацию об утилите;
• -V — максимально подробный вывод.

Это были глобальные опции утилиты. А теперь рассмотрим опции для работы с файловой системой, их меньше, но они будут более интересны:

• -a — во время проверки исправить все обнаруженные ошибки, без каких-либо вопросов. Опция устаревшая и ее использовать не рекомендуется;
• -n — выполнить только проверку файловой системы, ничего не исправлять;
• -r — спрашивать перед исправлением каждой ошибки, используется по умолчанию для файловых систем ext;
• -y — отвечает на все вопросы об исправлении ошибок утвердительно, можно сказать, что это эквивалент a.
• -c — найти и занести в черный список все битые блоки на жестком диске. Доступно только для ext3 и ext4;
• -f — принудительная проверка файловой системы, даже если по журналу она чистая;
• -b — задать адрес суперблока, если основной был поврежден;
• -p — еще один современный аналог опции -a, выполняет проверку и исправление автоматически. По сути, для этой цели можно использовать одну из трех опций: p, a, y.

Теперь мы все разобрали и вы готовы выполнять восстановление файловой системы linux. Перейдем к делу.

Как восстановить файловую систему в fsck

Допустим, вы уже загрузились в LiveCD систему или режим восстановления. Ну, одним словом, готовы к восстановлению ext4 или любой другой поврежденной ФС. Утилита уже установлена по умолчанию во всех дистрибутивах, так что устанавливать ничего не нужно.

Восстановление файловой системы

Если ваша файловая система находится на разделе с адресом /dev/sda1 выполните:

sudo fsck -y /dev/sda1

Опцию y указывать необязательно, но если этого не сделать утилита просто завалит вас вопросами, на которые нужно отвечать да.

Восстановление поврежденного суперблока

Обычно эта команда справляется со всеми повреждениями на ура. Но если вы сделали что-то серьезное и повредили суперблок, то тут fsck может не помочь. Суперблок — это начало файловой системы. Без него ничего работать не будет.

Но не спешите прощаться с вашими данными, все еще можно восстановить. С помощью такой команды смотрим куда были записаны резервные суперблоки:

sudo mkfs -t ext4 -n /dev/sda1

На самом деле эта команда создает новую файловую систему. Вместо ext4 подставьте ту файловую систему, в которую был отформатирован раздел, размер блока тоже должен совпадать иначе ничего не сработает. С опцией -n никаких изменений на диск не вноситься, а только выводится информация, в том числе о суперблоках.

Теперь у нас есть шесть резервных адресов суперблоков и мы можем попытаться восстановить файловую систему с помощью каждого из них, например:

sudo fsck -b 98304 /dev/sda1

После этого, скорее всего, вам удастся восстановить вашу файловую систему. Но рассмотрим еще пару примеров.

Проверка чистой файловой системы

Проверим файловую систему, даже если она чистая:

sudo fsck -fy /dev/sda1

Битые сектора

Или еще мы можем найти битые сектора и больше в них ничего не писать:

sudo fsck -c /dev/sda1

Установка файловой системы

Вы можете указать какую файловую систему нужно проверять на разделе, например:

sudo fsck -t ext4 /dev/sdb1

Проверка всех файловых систем

С помощью флага -A вы можете проверить все файловые системы, подключенные к компьютеру:

Но такая команда сработает только в режиме восстановления, если корневой раздел и другие разделы уже примонтированы она выдаст ошибку. Но вы можете исключить корневой раздел из проверки добавив R:

Или исключить все примонтированные файловые системы:

Также вы можете проверить не все файловые системы, а только ext4, для этого используйте такую комбинацию опций:

sudo fsck -A -t ext4 -y

Или можно также фильтровать по опциям монтирования в /etc/fstab, например, проверим файловые системы, которые монтируются только для чтения:

sudo fsck -A -t opts=ro

Проверка примонтированных файловых систем

Раньше я говорил что нельзя. Но если другого выхода нет, то можно, правда не рекомендуется. Для этого нужно сначала перемонтировать файловую систему в режим только для чтения. Например:

sudo mount -o remount,ro /dev/sdb1

А теперь проверка файловой системы fsck в принудительном режиме:

sudo fsck -fy /dev/sdb1

Просмотр информации

Если вы не хотите ничего исправлять, а только посмотреть информацию, используйте опцию -n:

sudo fsck -n /dev/sdb1

Выводы

Вот и все, теперь вы знаете как выполняется восстановление файловой системы ext4 или любой другой, поддерживаемой в linux fsck. Если у вас остались вопросы, спрашивайте в комментариях!

На десерт сегодня видео на английском про различия файловых систем ext4 и xfs, как обычно, есть титры:

Источник