• 环境
  • 虚拟机：VMware-10.0.7 build-2844087
  • Linux系统：CentOS 6.8
  • 远程工具：Xshell 6 (Build 0197)

01_Linux系统管理_基础知识_高级文件系统管理_磁盘配额

一、什么是磁盘配额（quota）

•  磁盘配额概念
  • 对用户和用户组使用磁盘空间和文件个数的限制
  • 限定普通用户，对管理员无效

二、磁盘配额条件

• 磁盘配额需要满足两个条件：
  • 内核必须支持磁盘配额
  • 系统中必须安装quota工具

2.1、内核必须支持磁盘配额 

[root@localhost ~]# grep QUOTA /boot/config-2.6.32-642.el6.x86_64 
CONFIG_NETFILTER_XT_MATCH_QUOTA=m
CONFIG_XFS_QUOTA=y
CONFIG_QUOTA=y
CONFIG_QUOTA_NETLINK_INTERFACE=y
CONFIG_PRINT_QUOTA_WARNING=y
# CONFIG_QUOTA_DEBUG is not set
CONFIG_QUOTA_TREE=y
CONFIG_QUOTACTL=y

说明：CONFIG_QUOTA=y 此配置表明内核支持磁盘配额。

2.2 系统中必须安装 quota 工具

[root@localhost ~]# rpm -qa | grep quota
quota-3.17-23.el6.x86_64

说明：系统中有 quota 工具，如果没有使用yum安装即可。

三、概念理解

• 概念理解
  • 用户配合和组配额
    • 主要给用户配额，可用Shell脚本实现
    • 组配额，“先到先得”，实际中无意义
  • 限制硬盘容量和文件个数
    • 限制使用硬盘空间
    • 限制上传文件个数
  • 软限制和硬限制
    • 警告限制，超出限额报警，但不锁死
    • 死限制，超过即停止写入
  • 宽限天数
    • 达到软限制之后，在宽限一定天数（比如7天），升级为硬限制。

四、磁盘配额规划

• 磁盘配额规划
  • 目的：方便日后复习
  • 具体i规划：
    • 新建一个 5GB 的分区 /dev/sdb1，并挂载到 /disk1
    • 新建三个普通用户：user1、user2 和 user3
    • 可更改宽限天数
  • 注意：
    • 本文中不会出现组配额情况，“先到先得”规则对其他用户极不友好，没有实际意义，所以排除在规划之外。

五、磁盘配额步骤

5.1、基本配额步骤

• 1、建立磁盘分区 /dev/sdb1，并挂载到 /disk1

[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdbWARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended toswitch off the mode (command 'c') and change display units tosectors (command 'u').Command (m for help): pDisk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes
28 heads, 40 sectors/track, 37449 cylinders
Units = cylinders of 1120 * 512 = 573440 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x0008e6aeDevice Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1               2        3488     1951744   83  Linux

[root@localhost /]# mount /dev/sdb1 /disk
/dev/sdb1 looks like swapspace - not mounted  <-- /dev/sdb1是swap分区，无法挂载
mount: you must specify the filesystem type   <-- 重新指定文件类型
[root@localhost /]# mkfs -t ext4 /dev/sdb1    <-- 指定 ext4 文件类型
mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)
文件系统标签=
操作系统:Linux
块大小=4096 (log=2)
...
正在写入inode表: 完成                            
Creating journal (8192 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成This filesystem will be automatically checked every 36 mounts or
180 days, whichever comes first.  Use tune2fs -c or -i to override.
[root@localhost /]# mount /dev/sdb1 /disk      <-- 重新挂载，不再报错

•  2、创建需要限制的用户 user1、user2、user3

[root@localhost ~]# useradd user1
[root@localhost ~]# passwd user1
[root@localhost ~]# useradd user2
[root@localhost ~]# passwd user2
[root@localhost ~]# useradd user3
[root@localhost ~]# passwd user3
[root@localhost ~]# vi /etc/passwd...
user1:x:500:500::/home/user1:/bin/bash
user2:x:501:501::/home/user2:/bin/bash
user3:x:502:502::/home/user3:/bin/bash

• 3、在分区上开启磁盘配额功能

• 临时开启

[root@localhost /]# mount -o remount,usrquota,grpquota /disk   <--挂载上配额功能

• 永久开启

[root@localhost /]# vi /etc/fstab/dev/sdb1       /disk          ext4    defaults,usrquota,grpquota    0 0

 说明：上图标记位置，即为开机默认开机磁盘配额功能，挂载好之后，重启系统 reboot

[root@localhost /]# reboot

• 4、建立磁盘配额的配置文件

• 创建磁盘配额配置格式及选项
  • 格式：quotacheck 【选项】【分区名】
  • 选项
    • -a：扫描 /etc/mtab 文件中所有启用磁盘配额的分区。加入此参数，命令不用指定分区
    • -v：显示扫描过程
    • -u：建立用户配额的配置文件，也就是生成 aquota.user 文件
    • -g：建立用户组配额的配置文件，也就是生成 aquota.group 文件
    • -c：不管原有配置文件，重新扫描并创建新的配置文件
    • -m：强制以读写的方式扫描文件系统，与 -M 类似，一般扫描分区使用
    • -f：强制扫描文件系统，并写入新的配置文件

• 建立配置文件

• 初次创建配置文件报错，权限不够

[root@localhost ~]# quotacheck -auvg
quotacheck: Your kernel probably supports journaled quota but you are not using it. Consider switching to journaled quota to avoid running quotacheck after an unclean shutdown.
quotacheck: Scanning /dev/sdb1 [/disk] done
quotacheck: Checked 2 directories and 2 files
quotacheck: Cannot create new quotafile /disk/aquota.user.new: 权限不够
quotacheck: Cannot initialize IO on new quotafile: 权限不够
quotacheck: Cannot create new quotafile /disk/aquota.group.new: 权限不够
quotacheck: Cannot initialize IO on new quotafile: 权限不够

• 原因分析：
  • CentOS 6.8 开启了SELinux安全机制，所以报错
• 解决办法：关闭SELinux即可。

• 关闭SELinux

[root@localhost ~]# getenforce        <--查看SELinux状态
Enforcing                             <--强制生效
[root@localhost ~]# setenforce 0      <--设置宽容模式，临时修改
#临时修改允许配置文件
[root@localhost ~]# getenforce             <--再次查看SELinux状态
Permissive                                 <--宽容模式
[root@localhost ~]# vi /etc/selinux/config <--修改配置文件，永久关闭1 2 # This file controls the state of SELinux on the system.3 # SELINUX= can take one of these three values:4 #    enforcing - SELinux security policy is enforced.5 #     permissive - SELinux prints warnings instead of enforcing.6 #     disabled - No SELinux policy is loaded.7 SELINUX=disabled                       <--设置成disabled，SELinux不起作用8 # SELINUXTYPE= can take one of these two values:9 #     targeted - Targeted processes are protected,10 #     mls - Multi Level Security protection.11 SELINUXTYPE=targeted12 
[root@localhost ~]# reboot            <--重启系统，使配置生效
[root@localhost ~]# getenforce
Disabled                              <--重启之后，SELinux已关闭

• 再次创建配置文件

[root@localhost ~]# quotacheck -augv            <--重新创建配置文件
quotacheck: Your kernel probably supports journaled quota but you are not using it. Consider switching to journaled quota to avoid running quotacheck after an unclean shutdown.
quotacheck: Quota for users is enabled on mountpoint /disk so quotacheck might damage the file.
Please turn quotas off or use -f to force checking.
# 以上内容，代表配置文件创建成功

• 查看挂载点 /disk 下配置文件是否创建成功

[root@localhost ~]# ll /disk             <--查看挂载点 /disk 下配置文件是否创建成功 
总用量 40
drwxr-xr-x.  3 root root  4096 5月  13 14:12 .
dr-xr-xr-x. 28 root root  4096 5月  13 17:33 ..
-rw-------.  1 root root  6144 5月  13 14:12 aquota.group    <--group配额配置文件创建成功
-rw-------.  1 root root  6144 5月  13 14:12 aquota.user     <--user配额配置文件创建成功
drwx------.  2 root root 16384 5月  13 04:23 lost+found

• 5、设置用户和组的配额限制

• 格式：[root@localhost ~]# edquota 【选项】 【用户名或组名】
• 选项
  • -u 用户名 ：设定用户配额
  • -g 组名    ：设定组配额
  • -t             ：设定宽限时间
  • -p            ：复制配额限制，A用户设置好配额，其他用户配额与A用户相同，就可                       以使用配额复制，不用人工指定。

• 配额举例：我们给用户 user1 磁盘空间软限制是 40M，硬限制是 50M，文件个数的软限制是8个，硬限制是10个（个数较少，方便测试）
• 操作命令如下：

[root@localhost ~]# edquota -u user11 Disk quotas for user user1 (uid 500):  #                          ------------磁盘空间---------     ---------文件个数-------                     2   Filesystem             blocks       soft       hard     inodes     soft     hard3   /dev/sdb1                   0      40000      50000          0        8       10#   分区名称               已占用容量      软限制      硬限制    i节点数量   软限制    硬限制

说明：blocks 和 inodes 不要手动修改，默认，修改磁盘空间和文件个数的软硬限制即可。

• 6、启动和关闭磁盘配额

• 格式
  • 启动配额：[root@localhost ~]# quotaon [选项] [分区名]
  • 关闭配额：[root@localhost ~]# quotaoff [选项] [分区名]
• 选项：
  • -a：依据配置文件 /etc/mtab 启动所有的配额分区，如果不加 -a，需要指定分区名
  • -v：显示启动过程的信息
  • -u：启动用户配额
  • -g：启动组配额
• 启动配额：
  • 命令如下：

[root@localhost ~]# quotaon -avug            <--直接开启配额功能报错
quotaon: using /disk/aquota.group on /dev/sdb1 [/disk]: 设备或资源忙
quotaon: using /disk/aquota.user on /dev/sdb1 [/disk]: 设备或资源忙

• 开启磁盘报错：设备或者资源忙（Device or resource busy）
• 解决办法：先关闭磁盘配额，再开启磁盘配额
• 命令如下：

[root@localhost ~]# quotaoff -a                <--关闭磁盘配额
[root@localhost ~]# quotaon -avug              <--启动磁盘配额
/dev/sdb1 [/disk]: group quotas turned on      <--用户组磁盘配额已启动
/dev/sdb1 [/disk]: user quotas turned on       <--用户磁盘配额已启动

• 7、磁盘配额查询
  • quota 查询用户或者用户组配额
  • repquota 查询文件系统配额

• quota 查询用户或者用户组配额

•  格式：[root@localhost ~]# quota [选项] [用户名或组名]
• 选项：
  • -v：显示详细信息
  • -u：查询用户配额
  • -g：查询用户组配额
  • -s：以习惯单位显示容量大小，比如 M、G 等

[root@localhost ~]# quota -uvs user1
Disk quotas for user user1 (uid 500): Filesystem  blocks   quota   limit   grace   files   quota   limit   grace/dev/sdb1       0   40000   50000               0       8      10  

• repquota 查询文件系统配额

• 格式：[root@localhost ~]# repquota [选项] [分区名]
• 选项：
  • -a：依据配置文件 /etc/mtab 启动所有的配额分区，如果不加 -a，需要指定分区名
  • -v：显示详细信息
  • -u：查询用户配额
  • -g：查询组配额
  • -s：以习惯单位显示容量大小，比如 M，G 等
• 命令如下：

[root@localhost ~]# repquota -avugs
*** Report for user quotas on device /dev/sdb1
Block grace time: 7days; Inode grace time: 7days    <--宽限天数Block limits                File limits
User            used    soft    hard  grace    used  soft  hard  grace 
----------------------------------------------------------------------
root      --      20       0       0              2     0     0       
user1     --       0   40000   50000              0     8    10       
#所有用户磁盘配额情况
Statistics:
Total blocks: 7
Data blocks: 1
Entries: 2
Used average: 2.000000*** Report for group quotas on device /dev/sdb1
Block grace time: 7days; Inode grace time: 7daysBlock limits                File limits
Group           used    soft    hard  grace    used  soft  hard  grace
----------------------------------------------------------------------
root      --      20       0       0              2     0     0       
#所有用户组磁盘配额情况
Statistics:
Total blocks: 6
Data blocks: 1
Entries: 1
Used average: 1.000000

• 8、测试
  • 用 dd 命令重复写入文件，超出软硬限制是否提醒
  • 使用普通用户 user1 测试，不要用 root 用户测试

• dd 命令 
  • 格式：dd if=源文件 of=目标文件 bs=一次复制大小 count=复制次数
  • 含义：将源文件内容复制到目标文件，每次复制1M，共复制总次数次数
  • 结合本例：复制文件超出50M，应该报错：超出磁盘配额。

• 1）磁盘空间配额测试 
•  初次写入数据测试

[user1@localhost disk]$ dd if=/dev/zero of=/disk/testfile bs=1M count=60
dd: 正在打开"/disk/testfile": 权限不够

• 说明：
  • 写入文件报错：权限不够
  • 解决办法：root 用户 修改分区 /disk 所有者为 user1
  • 命令如下：

[root@localhost disk]# chown user1:root /disk        <--修改所属者
[root@localhost disk]# ll -d /disk                   <--查看所属者
drwxr-xr-x. 3 user1 root 4096 5月  14 07:31 /disk    <--修改成功，所属者变成 user1

• 再次重新写入数据测试

[user1@localhost disk]$ dd if=/dev/zero of=/disk/testfile bs=1M count=60    
sdb1: warning, user block quota exceeded.
sdb1: write failed, user block limit reached.
dd: 正在写入"/disk/testfile": 超出磁盘限额            <--写入报错，限制生效
记录了49+0 的读入            
记录了48+0 的写出
51195904字节(51 MB)已复制，0.584917 秒，87.5 MB/秒
[user1@localhost disk]$ quota -uvs user1            <--查询写入情况
Disk quotas for user user1 (uid 500): Filesystem  blocks   quota   limit   grace   files   quota   limit   grace/dev/sdb1   50000*  40000   50000   6days       2       8      10   <--写入成功

• 2）文件个数配额测试  

[user1@localhost disk]$ ls
aquota.group  aquota.user  lost+found  testfile
[user1@localhost disk]$ touch 1
[user1@localhost disk]$ touch 2
[user1@localhost disk]$ touch 3
[user1@localhost disk]$ touch 4
[user1@localhost disk]$ touch 5
[user1@localhost disk]$ touch 6    <--加上testfile、aquota.user 共计8个文件
[user1@localhost disk]$ touch 7    <--加上testfile、aquota.user 共计9个文件，报警
sdb1: warning, user file quota exceeded.
[user1@localhost disk]$ touch 8
[user1@localhost disk]$ touch 9    <--加上testfile、aquota.user 共计11个文件
sdb1: write failed, user file limit reached.
touch: 无法创建"9": 超出磁盘限额
[user1@localhost disk]$ ls
1  2  3  4  5  6  7  8  aquota.group  aquota.user  lost+found  testfile
[user1@localhost disk]$ 

说明1：超出8个报警，超出10个限制不让创建。

说明2：至此，磁盘配额基本步骤已完成，下面是磁盘配额进阶操作。

5.2、磁盘配额进阶操作

• 1、配额复制：
  • 作用：将A用户配额以同样的限制分配给其他用户。
  • 格式：[root@localhost ~]# edquota -p 原用户 -u 目标用户
    • -p：指定原用户
    • -u：指定目标用户
  • 注意：不适用直接写脚本

• 举例：将用户 user1  的配额复制给用户 user2

[root@localhost ~]# edquota -p user1 -u user2    <--将user1 配额复制给 user2
[root@localhost ~]# repquota -avus               <--查看 user1 和 user2 配置
*** Report for user quotas on device /dev/sdb1
Block grace time: 7days; Inode grace time: 7daysBlock limits                File limits
User            used    soft    hard  grace    used  soft  hard  grace
----------------------------------------------------------------------
root      --      16       0       0              1     0     0       
user1     +-   50000   40000   50000  6days       2     8    10       
user2     --       0   40000   50000              0     8    10       <--user1 和 user2 磁盘配额一致
Statistics:
Total blocks: 7
Data blocks: 1
Entries: 3
Used average: 3.000000

•  2、非交互设定磁盘配额
  • 格式：[root@localhost disk]# setquota -u 用户名 容量软限制 容量硬限制 个数软限制 个数硬限制 分区名
  • 适用：特别适合写 Shell 脚本 

• 举例：给用户 user3 设置容量软限制 30M，容量硬限制 40M，文件软限制 5 个，文件硬限制 8 个。 

[root@localhost disk]# setquota -u user3 30000 40000 5 8 /disk
[root@localhost disk]# quota -uvs user3
Disk quotas for user user3 (uid 502): Filesystem  blocks   quota   limit   grace   files   quota   limit   grace/dev/sdb1       0   30000   40000               0       5       8    

• 3、修改宽限时间
  • 了解
  • 一般不修改，默认 7 天正好

[root@localhost disk]# edquota -t1 Grace period before enforcing soft limits for users:2 Time units may be: days, hours, minutes, or seconds3   Filesystem             Block grace period     Inode grace period4   /dev/sdb1                     7days                  7days
~                                                                      

• 4、根分区 / 开启配额功能
  • 开启方法：修改 /etc/fstab 文件，开机默认挂载 usrquota 和 grpquota

[root@localhost disk]# vi /etc/fstab             <--修改跟分区 / 默认开机挂载
UUID=dd1a8899-21aa-4311-a8cc-bdf51c431a88 /   ext4    defaults,usrquota,grpquota        1 1

•  重新挂载根分区 / ，使配置文件 /etc/fstab 生效

[root@localhost disk]# mount -o remount /

• 建立配额配置文件

[root@localhost disk]# quotacheck -avugm        <--加 -m 强制扫描，否则报错
quotacheck: Your kernel probably supports journaled quota but you are not using it. Consider switching to journaled quota to avoid running quotacheck after an unclean shutdown.
quotacheck: Scanning /dev/sda3 [/] done
quotacheck: Cannot stat old user quota file //aquota.user: 没有那个文件或目录. Usage will not be substracted.
quotacheck: Cannot stat old group quota file //aquota.group: 没有那个文件或目录. Usage will not be substracted.
quotacheck: Cannot stat old user quota file //aquota.user: 没有那个文件或目录. Usage will not be substracted.
quotacheck: Cannot stat old group quota file //aquota.group: 没有那个文件或目录. Usage will not be substracted.
quotacheck: Checked 6379 directories and 72086 files
quotacheck: Old file not found.
quotacheck: Old file not found.
quotacheck: Quota for users is enabled on mountpoint /disk so quotacheck might damage the file.
Please turn quotas off or use -f to force checking.

•  说明：
  • quotacheck 建立配置文件过程，需要先把分区挂载成只读，然后建立文件，再挂载回来。，
  • 根分区 / 已挂载成读写系统，且正在使用中
  • 不能直接在根分区 / 建立配置文件，必须加 -m 强制扫描才行。

六、小结

• 知识总结
  • 磁盘配额
  • 基础配额步骤、
  • 磁盘配额进阶步骤、
  • 配额出错解决方法等
• 目的：可以拿做复习之用。