追踪容量与 inode

目标

亲手制造 df 和 du 给出不同答案的情形，并确认 inode 消耗、稀疏文件和硬链接对容量计算的影响。

为什么重要

df 是向文件系统询问，du 则是遍历目录来统计。所以已经失去名称的文件（已经 rm，但进程仍然打开着它）会被 df 统计到，却不会被 du 统计到。两个值对不上，本身就是有力的线索。而且要恢复这个文件，必须在重启进程之前，从 /proc/PID/fd 中把它复制出来——一重启，机会就没了。即使容量告急，第一个动作也是复制。

步骤

创建目录 /root/usage，把 df -h 的输出保存到 /root/usage/df-block.txt，把 df -i 的输出保存到 /root/usage/df-inode.txt。
把 /root 之下深度为 1 以内的目录大小按从大到小排序，保存到 /root/usage/du-top.txt。
在 /root/usage/many 之下创建 3000 个空文件，并把该目录的文件数量以一行数字写入 /root/usage/filecount.txt。
把 /root/usage/sparse.img 创建为 100MiB 的稀疏文件，并把逻辑大小和实际占用各写一行（以字节为单位，逻辑在前），保存到 /root/usage/sparse.txt。两个值必须不同。
创建一个已删除但仍被打开的文件。向 /root/usage/ghost.log 写入至少 5MiB，在后台启动一个持续打开该文件的进程，然后删除文件名。再把该进程的 /proc/<PID>/fd 列表中可以看到 (deleted) 的那一行保存到 /root/usage/deleted.txt。
向 /root/usage/orig.dat 写入 1MiB，并创建硬链接 /root/usage/link.dat。把两个文件的 inode 编号和链接数，以 <inode> <링크수>（占位符依次为 inode 编号、链接数）的格式各写一行，保存到 /root/usage/hardlink.txt。两行的 inode 必须相同。
把 /root/usage 之下大小在 1MiB 以上的文件按大小降序，以 <바이트> <경로>（占位符依次为字节数、路径）的格式保存到 /root/usage/big.txt。
把 /root/usage/report.txt 写成下面这 4 行。 FILES=<3번 값> / SPARSE_DIFF=yes / GHOST_PID=<5번에서 파일을 열고 있는 프로세스의 PID> / SAME_INODE=yes（第 1 项和第 3 项的占位符依次为第 3 步的值、第 5 步中打开该文件的进程的 PID）

参考

创建已删除但仍被打开的文件：用 tail -f /root/usage/ghost.log >/dev/null 2>&1 & echo $! 得到 PID，然后执行 rm /root/usage/ghost.log。
稀疏文件：truncate -s 100M，实际占用用 du -B1，逻辑大小用 stat -c %s。
用 stat -c '%i %h' <파일>（占位符为文件名）可以同时查看 inode 编号和链接数。
常见错误 1：在第 5 步删除文件之后连进程也杀掉，就观察不到 (deleted)。
常见错误 2：在第 3 步，文件多的时候 ls | wc -l 会很慢。find ... -type f | wc -l 更好。

块与 inode 的使用量

创建目录 /root/usage，把 df -h 的输出保存到 /root/usage/df-block.txt，把 df -i 的输出保存到 /root/usage/df-inode.txt。

df 有便于人阅读的单位选项，也有查看 inode 的选项，二者是分开的。

找出大目录

把 /root 之下深度为 1 以内的目录大小按从大到小排序，保存到 /root/usage/du-top.txt。

限制深度，就可以从上往下逐步缩小范围。也请同时使用不跨入其他文件系统的选项。

大量创建小文件

在 /root/usage/many 之下创建 3000 个空文件，并把该目录的文件数量以一行数字写入 /root/usage/filecount.txt。

统计文件数量与查看 inode 使用量是两回事。请对比创建前后。

稀疏文件的两种大小

把 /root/usage/sparse.img 创建为 100MiB 的稀疏文件，并把逻辑大小和实际占用各写一行（以字节为单位，逻辑在前），保存到 /root/usage/sparse.txt。两个值必须不同。

du 默认统计的是实际占用。要看逻辑大小，需要另外的选项。

重现已删除但仍被打开的文件

创建一个已删除但仍被打开的文件。向 /root/usage/ghost.log 写入至少 5MiB，在后台启动一个持续打开该文件的进程，然后删除文件名。再把该进程的 /proc/<PID>/fd 列表中可以看到 (deleted) 的那一行保存到 /root/usage/deleted.txt。

让打开该文件的进程保持在后台运行，然后只删除文件名。/proc 之下的 fd 符号链接上会留下标记。

硬链接与 du

向 /root/usage/orig.dat 写入 1MiB，并创建硬链接 /root/usage/link.dat。把两个文件的 inode 编号和链接数，以 <inode> <링크수>（占位符依次为 inode 编号、链接数）的格式各写一行，保存到 /root/usage/hardlink.txt。两行的 inode 必须相同。

请确认当有多个名称指向同一个 inode 时，du 会统计几次。链接数用 stat 查看。

大文件列表

把 /root/usage 之下大小在 1MiB 以上的文件按大小降序，以 <바이트> <경로>（占位符依次为字节数、路径）的格式保存到 /root/usage/big.txt。

find 的 -size 接受单位后缀。要同时输出大小和路径，请使用 -printf。

容量调查报告

把 /root/usage/report.txt 写成下面这 4 行。 FILES=<3번 값> / SPARSE_DIFF=yes / GHOST_PID=<5번에서 파일을 열고 있는 프로세스의 PID> / SAME_INODE=yes（第 1 项和第 3 项的占位符依次为第 3 步的值、第 5 步中打开该文件的进程的 PID）

把前面步骤的结果汇总成键=值。已删除但仍被打开的文件的大小，对 /proc 路径执行 stat 就能得到。