Linux fsck 机制

0. 概述
1. Upstart 方式 (ubuntu 14.04 32bit)
- 1.1 配置fsck启动
- 1.2 配置fsck运行参数
- 1.3 mountall.config
- 1.4 mountall
- 1.5 fsck
2. Systemd 方式 (ubuntu 16.04 64bit)
- 2.1 普通分区的fsck
- 2.2 Root分区的fsck
- 2.3 ext文件系统的限制
- 2.4 强制fsck完整扫描
- 2.5 fsck.repair
3. Systemd 方式 (arm 32bit)
- 3.1 普通分区的fsck
- 3.2 Root分区的fsck
- 3.3 ext文件系统的限制
- 3.4 强制fsck完整扫描

0. 概述

fsck的运行主要需要解决两个问题：

1、怎么样才能让系统调用fsck？

2、fsck被调用时很多情况下只会打印一些信息，怎么样才能启动完整的磁盘扫描？

1. Upstart 方式 (ubuntu 14.04 32bit)

Upstart的fsck配置概述如下：

1.1 配置fsck启动

1、fstab的pass选项

一个分区如果需要在启动的过程中做磁盘修复，需要把fstab中的pass选项配置成1或者2。这样mountall命令才会对对应分区调用fsck操作；

根分区/的pass选项默认为1，在fstab文件中无法更改；

1.2 配置fsck运行参数

在fsck被mountall调用后，并不会对对应分区做完整的扫描。

它需要满足以下任一条件才会启动：
条件1、文件系统被标记出错"dirty"；
条件2、需要满足check间隔的时间或者 mount的次数到达限制；
条件3、使用-f选项调用fsck;

1、force-fsck模式

使能force-fsck模式，会强制对根分区/进行fsck完整扫描。

它的操作有以下特点:
特点1、只会影响根分区/，对其他分区无效；
特点2、根分区/的pass选项默认为1，所以fstab中的配置无影响；
特点3、会直接使用-f选项调用fsck，会强行完整扫描，突破check时间、mount次数、错误状态的限制；

有以下几种方式可以进入force-fsck模式：
方式1：在根目录/下创建/forcefsck文件。这种方式可以强制系统在启动时进入1次force-fsck模式，在执行完强制fsck后，系统会自动删除/forcefsck文件；
方式2：在cmdline中加入force-fsck选项。这种方式是永久有效的，每次系统启动时都会使能force-fsck模式；

2、fsck-fix选项

在fsck检查到错误时，怎么样应对修复？

fsck的-a和-y对应不同的修复策略：

opt	descripts
-a	Automatically repair the filesystem without any questions (use this option with caution). Note that e2fsck supports -a for backward compatibility only. This option is mapped to e2fsck’s -p option that is safe to use, unlike the -a option that some filesystem checkers support.
-y	For some filesystem-specific checkers, the -y option will cause the fs-specific fsck to always attempt to fix any detected filesystem corruption automatically. Sometimes an expert may be able to do better driving the fsck manually. Note that not all filesystem-specific checkers implement this option. In particular fsck.minix and fsck.cramfs do not support the -y option.

fsck默认使用-a选项。
如果"/etc/default/rcS"文件中的变量"$FSCKFIX" = “yes”，fsck使用-y选项。

下面是具体的分析过程。

1.3 mountall.config

在这里插入图片描述

updtart系统启动过程中关于磁盘挂载的流程：init -> /etc/init/mountall.conf -> mountall。首先mountall.conf会响应startup事件根据配置调用mountall程序，mountall会读取 /lib/init/fstab 和 /etc/fstab 里的配置按顺序挂载分区。

mountall.conf配置

# mountall - Mount filesystems on boot
#
# This helper mounts filesystems in the correct order as the devices
# and mountpoints become available.description     "Mount filesystems on boot"start on startup
stop on starting rcSexpect daemon
taskemits virtual-filesystems
emits local-filesystems
emits remote-filesystems
emits all-swaps
emits filesystem
emits mounting
emits mountedscript/* (1) 从"/etc/default/rcS"导入配置  */. /etc/default/rcS || true/* (2) 如果根目录下有"/forcefsck"文件，设置mountall命令的"--force-fsck"选项 */[ -f /forcefsck ] && force_fsck="--force-fsck"      /* (3) 如果变量"$FSCKFIX" = "yes"，设置mountall命令的"--fsck-fix"选项 */[ "$FSCKFIX" = "yes" ] && fsck_fix="--fsck-fix"# Doesn't work so well if mountall is responsible for mounting /proc, heh./* (4) 从cmdline中解析出的"$debug_arg"选项 */if [ -e /proc/cmdline ]; thenread line < /proc/cmdlinefor arg in $line; docase $arg in-q|--quiet|-v|--verbose|--debug)debug_arg=$arg;;esacdone < /proc/cmdlinefi# set $LANG so that messages appearing in plymouth are translatedif [ -r /etc/default/locale ]; then. /etc/default/locale || trueexport LANG LANGUAGE LC_MESSAGES LC_ALLfi/* (5) 使用各种选项来调用mountall命令 */exec mountall --daemon $force_fsck $fsck_fix $debug_arg
end scriptpost-stop script/* (6) script执行完成后，删除可能存在的"/forcefsck"文件 */rm -f /forcefsck 2>dev/null || true
end script

可以看到mountall.conf中有两个配置会影响到fsck的检查：

配置1.1："/forcefsck"文件。

如果存在"/forcefsck"文件，传递"–force-fsck"选项给mountall命令调用:

如果传递--force-fsck，mountall最后会使用-f选项来调用fsck命令对根目录/进行强制磁盘扫描；注意该选项只对根目录/有效，对其他分区无效；

配置1.2：rcS文件中的"$FSCKFIX"配置。

如果"/etc/default/rcS"文件中的变量"$FSCKFIX" = “yes”，传递"–fsck-fix"选项给mountall命令调用:

如果传递--fsck-fix，mountall最后会使用-y选项来调用fsck命令；该选项的意思是如果扫描到出错，默认回答yes进行修复；否则使用-a选项来调用fsck命令，错误修复需要用户来回答；

1.4 mountall

关于系统启动过程中的fsck操作，第一步会进入mountall，mountall命令解析各种参数，再根据参数调用fsck

mountall命令参数

$ mountall --help
Usage: mountall [OPTION]...
启动时挂载文件系统Options:--daemon                Detach and run in the background--force-fsck            Force check of all filesystems--fsck-fix              Attempt to fix all fsck errors--no-events             Do not emit events after mounting filesystems--dev-wait-time=value in seconds (Default is 30 seconds, Legal value between 1second to 2147483647 seconds)In case of (bootwait,timeout): specify the time to wait for device to be detected-q, --quiet                 reduce output to errors only-v, --verbose               increase output to include informational messages--help                  display this help and exit--version               output version information and exitmountall 默认运行在前台且不自动进行控制台分离，请使用 --daemon 参数使其成为守护进程。Report bugs to <ubuntu-devel@lists.ubuntu.com>

mountall命令的实现

在mountall.conf解析完选项后会调用mountall命令，mountall命令中继续实现对fsck相关各项参数的解析和调用。

配置2.1：cmdline中的force-fsck选项。

如果cmdline中存在force-fsck选项，mountall最后会使用-f选项来调用fsck命令对根目录/进行强制磁盘扫描；注意该选项只对根目录/有效，对其他分区无效；

mountall-2.53\src\mountall.c:main()
{/* Check for force-fsck on the kernel command line */cmdline = fopen ("/proc/cmdline", "r");if (cmdline) {char line[4096];if (fgets (line, sizeof line, cmdline)) {char *tok;for (tok = strtok (line, " "); tok;tok = strtok (NULL, " "))/* (1) 根据cmdline中的关键字配置force_fsck参数 */if (! strcmp (tok, "force-fsck"))force_fsck = 1;}fclose (cmdline);}}

需要特别注意的是，force-fsck有2个特点：

1、它只对根目录/有效，设置了该选项只会强制扫描根目录，对其他分区无效；
2、它会突破e2fsck中Maximum mount count选项的限制，只要设置了force-fsck选项，无视Maximum mount count选项的配置；

配置2.2：fstab文件中pass选项。

对于没有配置force-fsck选项的场景，需要根据fstab文件中pass选项来决定是否调用fsck命令对对应的分区进行磁盘扫描:

/etc/fstab：

# <file system> <mount point>   <type>  <options>       <dump>  <pass>
# / was on /dev/sda1 during installation
UUID=a9cee914-ac8e-4f1b-8ef1-7c036b491e63 /               ext4    errors=remount-ro 0       1
# swap was on /dev/sda5 during installation
UUID=a0a57bb8-ebd8-4e99-a7b8-ba94fea5dc0e none            swap    sw              0       0
/dev/fd0        /media/floppy0  auto    rw,user,noauto,exec,utf8 0       0
/dev/sdb1       /usr/src/work   ext3    defaults                 0       0
UUID=f3221963-db14-477f-913f-5ff3a74f026a /home/zhoulei/data ext4 defaults      0       0

和fsck相关的是最后一个pass选项：

0: 值为0时，永远不检查；
1: 而 / 根目录分区永远都为1。
2: 其它分区从2开始，数字越小越先检查，如果两个分区的数字相同，则同时检查。

注意：根目录/不管fstab中pass选项的配置，根目录分区pass永远都为1；

mountall命令源代码中对fstab选项的解析：

mountall-2.53\src\mountall.c:main() -> parse_fstab()void
parse_fstab (const char *filename)
{/* (1) fstab中的"pass"选项解析到 mntent->mnt_passno 结构体成员当中并且赋值给 mnt->check*/while ((mntent = getmntent (fstab)) != NULL) {Mount *         mnt;nih_local char *fsname = NULL;mnt = find_mount (mntent->mnt_dir);if (mnt && (!mnt->src || strcmp (mnt->src, filename))&& strcmp (mntent->mnt_type, "swap")) {update_mount (mnt,mntent->mnt_fsname,mntent->mnt_passno != 0,mntent->mnt_type,mntent->mnt_opts);} else {new_mount (mntent->mnt_dir,mntent->mnt_fsname,mntent->mnt_passno != 0,mntent->mnt_type,mntent->mnt_opts,filename);}}endmntent (fstab);
}

mountall命令源代码中对是否执行fsck的判断：

mountall-2.53\src\mountall.c:void
run_fsck (Mount *mnt)
{nih_local char **args = NULL;size_t           args_len = 0;int              fds[2];int              flags;nih_assert (mnt != NULL);/* (1) 对于不满足fsck条件的，直接mount完返回 */if (mnt->ready) {nih_debug ("%s: already ready", MOUNT_NAME (mnt));try_mount (mnt, FALSE);return;/* (1.1) 对于普通分区 mnt->check > 0 时调用fsck对于"/"根分区 force_fsck = 1 时调用fsck*/} else if (! mnt->check&& (! force_fsck || strcmp (mnt->mountpoint, "/"))) {nih_debug ("%s: no check required", MOUNT_NAME (mnt));mnt->ready = TRUE;try_mount (mnt, FALSE);return;} else if (missing_fsck (mnt)) {nih_debug ("%s: no appropriate fsck.* present",MOUNT_NAME (mnt));mnt->ready = TRUE;try_mount (mnt, FALSE);return;} else if (mnt->nodev|| (! strcmp (mnt->type, "none"))) {nih_debug ("%s: no device to check", MOUNT_NAME (mnt));mnt->ready = TRUE;try_mount (mnt, FALSE);return;} else if (mnt->mounted && (! has_option (mnt, "ro", TRUE))) {nih_debug ("%s: mounted filesystem", MOUNT_NAME (mnt));mnt->ready = TRUE;try_mount (mnt, FALSE);return;} else if (mnt->fsck_pid > 0) {nih_debug ("%s: already checking", MOUNT_NAME (mnt));return;} else if (mnt->error > ERROR_BORED) {nih_debug ("%s still has uncleared errors", MOUNT_NAME (mnt));return;}nih_info (_("checking %s"), MOUNT_NAME (mnt));/* Create a pipe to receive progress indication */if (pipe2 (fds, O_CLOEXEC) < 0) {nih_fatal ("Unable to create pipe for spawned process: %s",strerror (errno));exit (EXIT_ERROR);}flags = fcntl (fds[1], F_GETFD);if ((flags < 0)|| (fcntl (fds[1], F_SETFD, flags &~ FD_CLOEXEC) < 0)|| (! NIH_SHOULD (nih_io_reopen (NULL, fds[0], NIH_IO_STREAM,(NihIoReader)fsck_reader,NULL, NULL, mnt)))) {close (fds[0]);close (fds[1]);fds[0] = fds[1] = -1;}/* (2) 对于满足fsck条件的，构造fsck命令的选项 args */args = NIH_MUST (nih_str_array_new (NULL));NIH_MUST (nih_str_array_add (&args, NULL, &args_len, "fsck"));if (fsck_fix || mnt->fsck_fix) {NIH_MUST (nih_str_array_add (&args, NULL, &args_len, "-y"));} else {NIH_MUST (nih_str_array_add (&args, NULL, &args_len, "-a"));}if (fds[1] >= 0) {nih_local char *arg = NULL;arg = NIH_MUST (nih_sprintf (NULL, "-C%d", fds[1]));NIH_MUST (nih_str_array_addp (&args, NULL, &args_len, arg));}if (force_fsck)NIH_MUST (nih_str_array_add (&args, NULL, &args_len, "-f"));NIH_MUST (nih_str_array_add (&args, NULL, &args_len, "-t"));NIH_MUST (nih_str_array_add (&args, NULL, &args_len, mnt->type));NIH_MUST (nih_str_array_add (&args, NULL, &args_len, mnt->device));mnt->error = ERROR_NONE;/* (2.1) 创建新线程来执行fsck，具体参数配置在args中 */mnt->fsck_pid = spawn (mnt, args, FALSE, run_fsck_finished);mnt->fsck_progress = -1;fsck_update ();/* Close writing end, reading end is left open inside the NihIo* structure watching it until the remote end is closed by fsck* finishing.*/if (fds[1] >= 0)close (fds[1]);
}

1.5 fsck

mountall命令的运行的过程中，会根据配置来调用fsck命令：

fsck命令参数

$ fsck --help
fsck，来自 util-linux 2.20.1
fsck.ext4：无效选项 -- h
Usage: fsck.ext4 [-panyrcdfvtDFV] [-b superblock] [-B blocksize][-I inode_buffer_blocks] [-P process_inode_size][-l|-L bad_blocks_file] [-C fd] [-j external_journal][-E extended-options] deviceEmergency help:-p                   Automatic repair (no questions)-n                   Make no changes to the filesystem-y                   Assume "yes" to all questions-c                   Check for bad blocks and add them to the badblock list-f                   Force checking even if filesystem is marked clean-v                   Be verbose-b superblock        Use alternative superblock-B blocksize         Force blocksize when looking for superblock-j external_journal  Set location of the external journal-l bad_blocks_file   Add to badblocks list-L bad_blocks_file   Set badblocks list
$

e2fsck命令：

fsck命令是一个总入口，它会根据具体分区的文件系统，调用具体对应的工具。例如ext2/3/4调用的是e2fsck工具。

$ ls -l /sbin/fsck*
-rwxr-xr-x 1 root root 30540  9月  3  2015 /sbin/fsck
-rwxr-xr-x 1 root root 13820  9月  3  2015 /sbin/fsck.cramfs
lrwxrwxrwx 1 root root     6  9月 10  2015 /sbin/fsck.ext2 -> e2fsck
lrwxrwxrwx 1 root root     6  9月 10  2015 /sbin/fsck.ext3 -> e2fsck
lrwxrwxrwx 1 root root     6  9月 10  2015 /sbin/fsck.ext4 -> e2fsck
lrwxrwxrwx 1 root root     6  9月 10  2015 /sbin/fsck.ext4dev -> e2fsck
-rwxr-xr-x 1 root root 54900  3月 18  2014 /sbin/fsck.fat
-rwxr-xr-x 1 root root 30292  9月  3  2015 /sbin/fsck.minix
lrwxrwxrwx 1 root root     8  5月  6  2015 /sbin/fsck.msdos -> fsck.fat
-rwxr-xr-x 1 root root   333  2月 17  2016 /sbin/fsck.nfs
lrwxrwxrwx 1 root root     8  5月  6  2015 /sbin/fsck.vfat -> fsck.fat

当你配置完fstab文件中pass选项以后，满心欢喜的执行fsck：

$ sudo fsck /dev/sdc1
fsck，来自 util-linux 2.20.1
e2fsck 1.42.9 (4-Feb-2014)
/dev/sdc1: clean, 14/6553600 files, 1452366/26214144 blocks

你会发现fsck只是简单的打印出一些信息，并没有做完整的磁盘扫描。

ext2/3/4类型的文件系统在e2fsck被调用时，并不会执行完整的文件系统检查和修复。它需要满足以下任一条件才会启动：
1、文件系统被标记出错"dirty"；
2、需要满足check间隔的时间或者 mount的次数到达限制；
3、使用-f选项调用fsck;

配置3.1：需要满足ext文件系统的check间隔时间，执行e2fsck才会启动真正的扫描和修复。

默认间隔为0，意味着就算执行e2fsck也不会真正的check。

$ sudo tune2fs -l /dev/sdc1
...
Last checked:             Tue Nov 12 15:35:53 2019
Check interval:           0 (<none>)
...

可以使用tune2fs -i命令来设置扫描间隔时间：

tune2fs -i 10 /dev/sdc1 10天后检查
tune2fs -i 1d /dev/sdc1 1天后检查
tune2fs -i 3w /dev/sdc1 3周后检查
tune2fs -i 6m /dev/sdc1 半年后检查
tune2fs -i 0 /dev/sdc1 禁用时间检查

配置3.2：或者满足mount次数达到限制，执行e2fsck才会启动真正的扫描和修复。

默认Maximum mount count为-1，意味着就算执行e2fsck也不会真正的check。

$ sudo tune2fs -l /dev/sdc1
...
Mount count:              2
Maximum mount count:      -1
...

可以使用tune2fs -c命令来设置mount次数条件：

tune2fs -c 1 /dev/sdc1 设置每mount1次就进行一次check。
tune2fs -c -l /dev/sdc1 关闭强制检查挂载次数限制。

完整的文件系统检查和修复：

$ sudo fsck /dev/sdc1
fsck，来自 util-linux 2.20.1
e2fsck 1.42.9 (4-Feb-2014)
/dev/sdc1 has been mounted 2 times without being checked, 强制检查.
第一步: 检查inode,块,和大小
第二步: 检查目录结构
第3步: 检查目录连接性
Pass 4: Checking reference counts
第5步: 检查簇概要信息
/dev/sdc1: 14/6553600 files (0.0% non-contiguous), 1452366/26214144 blocks

2. Systemd 方式 (ubuntu 16.04 64bit)

systemd下面已经抛弃了mountall命令，它使用以下的local-fs.target关联的mount来加载分区，根据配置使用systemd-fsck-root.service和systemd-fsck@.service来调用fsck。

 │ │ ├─local-fs.target│ │ │ ├─-.mount│ │ │ ├─home-root.mount│ │ │ ├─media-ram.mount│ │ │ ├─mnt-app.mount│ │ │ ├─systemd-fsck-root.service│ │ │ ├─systemd-remount-fs.service│ │ │ ├─tmp.mount│ │ │ ├─var-lib-machines.mount│ │ │ ├─var-volatile-lib.service│ │ │ └─var-volatile.mount

/lib/systemd/system/systemd-fsck-root.service:

[Unit]
Description=File System Check on Root Device
Documentation=man:systemd-fsck-root.service(8)
DefaultDependencies=no
Before=local-fs.target shutdown.target
ConditionPathIsReadWrite=!/[Service]
Type=oneshot
RemainAfterExit=yes
ExecStart=/lib/systemd/systemd-fsck
TimeoutSec=0
~

/lib/systemd/system/systemd-fsck@.service:

[Unit]
Description=File System Check on %f
Documentation=man:systemd-fsck@.service(8)
DefaultDependencies=no
BindsTo=%i.device
After=%i.device systemd-fsck-root.service local-fs-pre.target
Before=shutdown.target[Service]
Type=oneshot
RemainAfterExit=yes
ExecStart=/lib/systemd/systemd-fsck %f
TimeoutSec=0

2.1 普通分区的fsck

除了Root分区以外的普通分区使能fsck非常简单，直接使能fstab中的pass选项即可：

myc@myc-virtual-machine:~$ cat /etc/fstab 
# /etc/fstab: static file system information.
#
# Use 'blkid' to print the universally unique identifier for a
# device; this may be used with UUID= as a more robust way to name devices
# that works even if disks are added and removed. See fstab(5).
#
# <file system> <mount point>   <type>  <options>       <dump>  <pass>
# / was on /dev/sda1 during installation
UUID=bdc34999-c918-4a67-a92d-9bd7732e3820 /               ext4    errors=remount-ro 0       1
# swap was on /dev/sda5 during installation
UUID=f2fc9a8d-6ed3-4e59-8265-7aff14f95b98 none            swap    sw              0       0
UUID=1ec003be-8d57-414f-884e-5ebcfc2e5ac6 /home/myc/data  ext4    defaults        1        2
UUID=d9f51ab3-0053-4156-a175-e9732018ee16 /home/myc/vx    ext4    defaults        1        2

最后的两个普通分区sdb1和sdc1的pass选项被配置成了2。

重启系统在sudo journal -b的输出结果中查找fsck关键字，可以在系统启动日志中可以看到fsck的情况：

11月 14 18:05:11 myc-virtual-machine systemd-fsck[743]: /dev/sdb1: clean, 328353/2621440 files, 3552241/10485504 blocks
11月 14 18:05:11 myc-virtual-machine systemd-fsck[713]: /dev/sdc1: clean, 293466/6553600 files, 5998689/26214144 blocks

2.2 Root分区的fsck

条件1：使能boot阶段的fsck

因为新版本的ubuntu默认是在initramfs阶段中进行Root分区的fsck，如果需要在磁盘文件系统的boot阶段进行fsck，首先需要打开使能配置：

# /lib/systemd/system/systemd-fsck-root.service
#  This file is part of systemd.
#
#  systemd is free software; you can redistribute it and/or modify it
#  under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
#  the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
#  (at your option) any later version.[Unit]
Description=File System Check on Root Device
Documentation=man:systemd-fsck-root.service(8)
DefaultDependencies=no
Wants=systemd-fsckd.socket
Before=local-fs.target shutdown.target
After=systemd-fsckd.socket
ConditionPathIsReadWrite=!/
#ConditionPathExists=!/run/initramfs/fsck-root[Service]
Type=oneshot
RemainAfterExit=yes
ExecStart=/lib/systemd/systemd-fsck
TimeoutSec=0

注释掉ConditionPathExists=!/run/initramfs/fsck-root，这样才能使能。

条件2：cmdline中的Root分区为ro

myc@myc-virtual-machine:~$ cat /proc/cmdline 
BOOT_IMAGE=/boot/vmlinuz-4.4.0-166-generic root=UUID=bdc34999-c918-4a67-a92d-9bd7732e3820 ro quiet splash

需要为ro，不能为rw。

重启系统在sudo journal -b的输出结果中查找fsck关键字，可以在系统启动日志中可以看到fsck的情况：

11月 14 18:20:38 myc-virtual-machine systemd-fsck[404]: /dev/sda1: clean, 265631/1245184 files, 3177278/4980480 blocks

可以看到Root分区sda1也启动了fsck。

2.3 ext文件系统的限制

和上一章一样，调用fsck只是简单的打印出一些信息，并没有做完整的磁盘扫描。

条件1：需要满足ext文件系统的check间隔时间，执行e2fsck才会启动真正的扫描和修复。

默认间隔为0，意味着就算执行e2fsck也不会真正的check。

$ sudo tune2fs -l /dev/sdc1
...
Last checked:             Tue Nov 12 15:35:53 2019
Check interval:           0 (<none>)
...

可以使用tune2fs -i命令来设置扫描间隔时间：

tune2fs -i 10 /dev/sdc1 10天后检查
tune2fs -i 1d /dev/sdc1 1天后检查
tune2fs -i 3w /dev/sdc1 3周后检查
tune2fs -i 6m /dev/sdc1 半年后检查
tune2fs -i 0 /dev/sdc1 禁用时间检查

条件2：或者满足mount次数达到限制，执行e2fsck才会启动真正的扫描和修复。

默认Maximum mount count为-1，意味着就算执行e2fsck也不会真正的check。

$ sudo tune2fs -l /dev/sdc1
...
Mount count:              2
Maximum mount count:      -1
...

可以使用tune2fs -c命令来设置mount次数条件：

tune2fs -c 1 /dev/sdc1 设置每mount1次就进行一次check。
tune2fs -c -l /dev/sdc1 关闭强制检查挂载次数限制。

重启系统在sudo journal -b的输出结果中查找fsck关键字，可以在系统启动日志中可以看到fsck完整扫描的情况：

11月 14 18:26:49 myc-virtual-machine systemd-fsck[715]: /dev/sdc1 has been mounted 6 times without being checked, 强制检查.11月 14 18:26:52 myc-virtual-machine systemd-fsck[715]: /dev/sdc1: 293466/6553600 files (0.1% non-contiguous), 5998689/26214144 blocks

2.4 强制fsck完整扫描

可以在cmdline中添加fsck.mode=force选项使能所有的fsck操作进行强制完整扫描。

修改cmdline的方法：

1、首先在/etc/default/grub中的GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT后添加fsck.mode=force：

GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash fsck.mode=force"

2、然后使用update-grub命令更新配置；

重启系统在sudo journal -b的输出结果中查找fsck关键字，可以在系统启动日志中可以看到fsck完整扫描的情况：

11月 14 18:35:09 myc-virtual-machine systemd[1]: Starting File System Check on Root Device...
11月 14 18:35:10 myc-virtual-machine systemd-fsck[419]: /dev/sda1: 265631/1245184 files (0.2% non-contiguous), 3177338/4980480 blocks11月 14 18:35:11 myc-virtual-machine systemd[1]: Starting File System Check on /dev/disk/by-uuid/d9f51ab3-0053-4156-a175-e9732018ee16...
11月 14 18:35:14 myc-virtual-machine systemd-fsck[786]: /dev/sdc1: 293466/6553600 files (0.1% non-contiguous), 5998689/26214144 blocks11月 14 18:35:14 myc-virtual-machine systemd[1]: Started File System Check on /dev/disk/by-uuid/
11月 14 18:35:15 myc-virtual-machine systemd-fsck[785]: /dev/sdb1: 328353/2621440 files (0.1% non-contiguous), 3552241/10485504 blocks

2.5 fsck.repair

systemd-fsck 能够识别下列cmdline：

fsck.mode=

检查模式。可设为 "auto", "force", "skip" 之一。 默认值 "auto" 表示 仅在文件系统检查工具认为确有必要的情况下， 才会实际执行真正的检查动作。"force" 表示无条件的执行检查动作。 "skip" 表示 无条件的跳过检查动作。

fsck.repair=

修复模式。可设为 "preen", "yes", "no" 之一。 默认值 "preen" 表示 自动修复文件系统检查过程中发现的可以安全修复的文件系统错误。 "yes" 表示对 fsck 询问的所有问题，一律回答"yes"。 "no" 表示对 fsck 询问的所有问题， 一律回答"no"。

3. Systemd 方式 (arm 32bit)

3.1 普通分区的fsck

除了Root分区以外的普通分区使能fsck非常简单，直接使能fstab中的pass选项即可：

# cat /etc/fstab 
# stock fstab - you probably want to override this with a machine specific one/dev/root            /                    auto       defaults              1  1
proc                 /proc                proc       defaults              0  0
devpts               /dev/pts             devpts     mode=0620,gid=5       0  0
usbdevfs             /proc/bus/usb        usbdevfs   noauto                0  0
tmpfs                /run                 tmpfs      mode=0755,nodev,nosuid,strictatime 0  0
tmpfs                /var/volatile        tmpfs      defaults,size=50M     0  0
tmpfs                /media/ram           tmpfs      defaults,size=16M     0  0/dev/mmcblk0p3       /mnt/app               ext4     rw,sync               0  2
/dev/mmcblk0p4       /home/root             ext4     rw,sync               0  2

最后的两个普通分区mmcblk0p3和mmcblk0p4的pass选项被配置成了2。

重启系统在sudo journal -b的输出结果中查找Check关键字，可以在系统启动日志中可以看到fsck的情况：

Oct 03 21:06:15 am57xx-evm systemd[1]: Starting File System Check on /dev/mmcblk0p3...                                              
Oct 03 21:06:15 am57xx-evm systemd[1]: Starting File System Check on /dev/mmcblk0p4...

3.2 Root分区的fsck

需要把cmdline中的Root分区设置为ro

# cat /proc/cmdline 
console=ttyO2,115200n8 root=PARTUUID=912ff182-02 ro rootfstype=ext4 rootwait

需要为ro，不能为rw。

需要修改uboot代码：

include/configs/ti_armv7_common.h:"args_mmc=run finduuid;setenv bootargs console=${console} " \"${optargs} " \"root=PARTUUID=${uuid} ro " \"rootfstype=${mmcrootfstype}\0" \

重启系统在sudo journal -b的输出结果中查找Check关键字，可以在系统启动日志中可以看到fsck的情况：

Oct 03 21:06:12 am57xx-evm systemd[1]: Starting File System Check on Root Device...

3.3 ext文件系统的限制

和上一章一样，调用fsck只是简单的打印出一些信息，并没有做完整的磁盘扫描。

3.4 强制fsck完整扫描

cmdline中添加fsck.mode=force选项使能所有的fsck操作进行强制完整扫描。

修改uboot代码：

include/configs/ti_armv7_common.h:"args_mmc=run finduuid;setenv bootargs console=${console} " \"${optargs} " \"root=PARTUUID=${uuid} ro " \"rootfstype=${mmcrootfstype} fsck.mode=force\0" \

查看cmdline：

重启系统在sudo journal -b的输出结果中查找Check关键字，可以在系统启动日志中可以看到fsck的情况：

Oct 03 21:06:12 am57xx-evm systemd[1]: Starting File System Check on Root Device...  
Oct 03 21:06:14 am57xx-evm systemd-fsck[118]: rootfs: 62308/205504 files (0.1% non-contiguous), 573431/821248 blocksOct 03 21:06:17 am57xx-evm systemd[1]: Starting File System Check on /dev/mmcblk0p3...                                                              
Oct 03 21:06:17 am57xx-evm systemd[1]: Starting File System Check on /dev/mmcblk0p4...