Linux之fstab文件详解

Author： HulkW
发布时间：December 8, 2020
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Categories： Linux学习笔记

## fstab文件是干什么用的：

`/etc/fstab`是用来存放文件系统的静态信息的文件。位于/etc/目录下，可以用命令less /etc/fstab 来查看，如果要修改的话，则用命令 vi /etc/fstab 来修改。当系统启动的时候，系统会自动地从这个文件读取信息，并且会自动将此文件中指定的文件系统挂载到指定的目录。下面我来介绍如何在此文件下填写信息。

#### 文件示例
一个简单的 /etc/fstab，使用内核名称标识磁盘:
```
root@user:~# 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/sda2 during curtin installation
/dev/disk/by-uuid/4c913aea-74c2-4423-a896-561790112ade / ext4 defaults 0 0
# /boot/efi was on /dev/sda1 during curtin installation
/dev/disk/by-uuid/D0CE-DB32 /boot/efi vfat defaults 0 0
/swap.img       none    swap    sw      0       0
/dev/disk/by-uuid/6f9255fa-7e04-4b9a-bfb6-609a7cb339c5 /lotus_data ext4 defaults 0 0
```

#### 字段定义

`/etc/fstab`文件包含了如下字段，通过空格或 Tab 分隔：
```
<file system>	<dir>	<type>	<options>	<dump>	<pass>
```
- <file systems> - 要挂载的分区或存储设备.
- <dir> - <file systems>的挂载位置。
- <type> - 要挂载设备或是分区的文件系统类型，支持许多种不同的文件系统：ext2, ext3, ext4, reiserfs, xfs, jfs, smbfs, iso9660, vfat, ntfs, swap 及 auto。 设置成auto类型，mount 命令会猜测使用的文件系统类型，对 CDROM 和 DVD 等移动设备是非常有用的。
+ <options> - 挂载时使用的参数，注意有些mount 参数是特定文件系统才有的。一些比较常用的参数有：
    - auto - 在启动时或键入了 mount -a 命令时自动挂载。
    - noauto - 只在你的命令下被挂载。
    - exec - 允许执行此分区的二进制文件。
    - noexec - 不允许执行此文件系统上的二进制文件。
    - ro - 以只读模式挂载文件系统。
    - rw - 以读写模式挂载文件系统。
    - user - 允许任意用户挂载此文件系统，若无显示定义，隐含启用 noexec, nosuid, nodev 参数。
    - users - 允许所有 users 组中的用户挂载文件系统.
    - nouser - 只能被 root 挂载。
    - owner - 允许设备所有者挂载.
    - sync - I/O 同步进行。
    - async - I/O 异步进行。
    - dev - 解析文件系统上的块特殊设备。
    - nodev - 不解析文件系统上的块特殊设备。
    - suid - 允许 suid 操作和设定 sgid 位。这一参数通常用于一些特殊任务，使一般用户运行程序时临时提升权限。
    - nosuid - 禁止 suid 操作和设定 sgid 位。
    - noatime - 不更新文件系统上 inode 访问记录，可以提升性能(参见 atime 参数)。
    - nodiratime - 不更新文件系统上的目录 inode 访问记录，可以提升性能(参见 atime 参数)。
    - relatime - 实时更新 inode access 记录。只有在记录中的访问时间早于当前访问才会被更新。（与 noatime 相似，但不会打断如 mutt 或其它程序探测文件在上次访问后是否被修改的进程。），可以提升性能(参见 atime 参数)。
    - flush - vfat 的选项，更频繁的刷新数据，复制对话框或进度条在全部数据都写入后才消失。
    - defaults - 使用文件系统的默认挂载参数，例如 ext4 的默认参数为:rw, suid, dev, exec, auto, nouser, async.
- <dump> dump 工具通过它决定何时作备份. dump 会检查其内容，并用数字来决定是否对这个文件系统进行备份。 允许的数字是 0 和 1 。0 表示忽略， 1 则进行备份。大部分的用户是没有安装 dump 的 ，对他们而言 <dump> 应设为 0。
- <pass> fsck 读取 <pass> 的数值来决定需要检查的文件系统的检查顺序。允许的数字是0, 1, 和2。 根目录应当获得最高的优先权 1, 其它所有需要被检查的设备设置为 2. 0 表示设备不会被 fsck 所检查。

#### 文件系统标识
在`/etc/fstab`配置文件中你可以以三种不同的方法表示文件系统：内核名称、`UUID`或者`label`。使用`UUID`或是`label`的好处在于它们与磁盘顺序无关。如果你在 BIOS 中改变了你的存储设备顺序，或是重新拔插了存储设备，或是因为一些 BIOS 可能会随机地改变存储设备的顺序，那么用 UUID 或是 label 来表示将更有效。参见 持久化块设备名称 。

## 要显示分区的基本信息请运行：
```
$ lsblk -f
NAME   FSTYPE LABEL      UUID                                 MOUNTPOINT
sda                                                         
├─sda1 ext4   Arch_Linux 978e3e81-8048-4ae1-8a06-aa727458e8ff /
├─sda2 ntfs   Windows    6C1093E61093B594                     
└─sda3 ext4   Storage    f838b24e-3a66-4d02-86f4-a2e73e454336 /media/Storage
sdb                                                           
├─sdb1 ntfs   Games      9E68F00568EFD9D3                     
└─sdb2 ext4   Backup     14d50a6c-e083-42f2-b9c4-bc8bae38d274 /media/Backup
sdc                                                           
└─sdc1 vfat   Camera     47FA-4071                            /media/Camera
```

## 内核名称
你可以使用`fdisk -l`来获得内核名称，前缀是`dev`.

## 标签：

> 注意: 使用这一方法，每一个标签必须是唯一的.
要显示所有设备的标签，可以使用`lsblk -f`命令。在`/etc/fstab`中使用`LABEL=`作为设备名的开头 :
```
/etc/fstab
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
# <file system>        <dir>         <type>    <options>             <dump> <pass>

tmpfs                  /tmp          tmpfs     nodev,nosuid   0      0
 
LABEL=Arch_Linux       /             ext4      defaults,noatime      0      1
LABEL=Arch_Swap        none          swap      defaults              0      0
```

## UUID
所有分区和设备都有唯一的`UUID`。它们由文件系统生成工具 (`mkfs.*`) 在创建文件系统时生成。

`lsblk -f`命令将显示所有设备的 UUID 值。/etc/fstab 中使用`UUID=`前缀:
```
/etc/fstab
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
# <file system>                           <dir>         <type>    <options>             <dump> <pass>

tmpfs                                     /tmp          tmpfs     nodev,nosuid          0      0
 
UUID=24f28fc6-717e-4bcd-a5f7-32b959024e26 /     ext4              defaults,noatime      0      1
UUID=03ec5dd3-45c0-4f95-a363-61ff321a09ff /home ext4              defaults,noatime      0      2
UUID=4209c845-f495-4c43-8a03-5363dd433153 none  swap              defaults              0      0
```

## 提示和技巧

#### 自动挂载
如果`/home`分区较大，可以让不依赖`/home`分区的服务先启动。把下面的参数添加到`/etc/fstab`文件中`/home`项目的参数部分即可：
`noauto,x-systemd.automount`
这样`/home`分区只有需要访问时才会被挂载。内核会缓存所有的文件操作，直到`/home`分区准备完成。

> 注意: 这样做会使`/home`的文件系统类型被识别为`autofs`，造成`mlocate`查询时忽略该目录。实际加速效果因配置而异，所以请自己权衡是否需要。

挂载远程文件系统也是同理。如果你仅想在需要的时候才挂载，也可以添加 noauto,x-systemd.automount 参数。另外，可以设置 x-systemd.device-timeout=# 参数，设置超时时间，以防止网络资源不能访问的时候浪费时间。

如果你的加密文件系统需要密钥，则需要添加`noauto`参数到`/etc/crypttab`文件中的对应位置。`systemd`开机的时候就不会打开这个加密设备，会一直等待到设备被访问时再使用密钥文件挂载。比如在使用加密RAID设备的时候可以节省一定的时间，因为`systemd`不必等到设备可用后才能访问。例如：
```

/etc/crypttab
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
data /dev/md0 /root/key noauto
```

## 交换分区 UUID
如果交换分区没有 UUID，可以手动加入。如果使用 lsblk -f 命令没有列出交换分区的 UUID 就说明发生了这种情况。下面是为交换分区指定 UUID 的步骤：
#### 确定交换分区：
```
# swapon -s
禁用交换分区：
# swapoff /dev/sda7
用新 UUID 重新创建交换分区：
# mkswap -U random /dev/sda7
激活交换分区:
# swapon /dev/sda7
```
> 路径名有空格:如果挂载的路径中有空格，可以使用 "\040" 转义字符来表示空格（以三位八进制数来进行表示）
```
/etc/fstab
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
UUID=47FA-4071     /home/username/Camera\040Pictures   vfat  defaults,noatime      0  2
/dev/sda7          /media/100\040GB\040(Storage)       ext4  defaults,noatime,user  0  0
.....</nowiki>}}
```

#### 外部设备
外部设备在插入时挂载，在未插入时忽略。这需要`nofail`选项，可以在启动时若设备不存在直接忽略它而不报错.
```
/etc/fstab
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
/dev/sdg1    /media/backup    jfs    defaults,nofail    0  2
```

#### atime 参数
使用`noatime`,`nodiratime`或`relatime`可以提升`ext2`，`ext3`及`ext4`格式磁盘的性能。Linux 在默认情况下使用atime选项，每次在磁盘上读取（或写入）数据时都会产生一个记录。这是为服务器设计的，在桌面使用中意义不大。默认的`atime`选项最大的问题在于即使从页面缓存读取文件(从内存而不是磁盘读取)，也会产生磁盘写操作！

使用`noatime`选项阻止了读文件时的写操作。大部分应用程序都能很好工作。只有少数程序如`Mutt`需要这些信息。`Mutt`的用户应该使用`relatime`选项。使用`relatime`选项后，只有文件被修改时才会产生文件访问时间写操作。`nodiratime`选项仅对目录禁用了文件访问时间。`relatime`是比较好的折衷，`Mutt`等程序还能工作，但是仍然能够通过减少访问时间更新提升系统性能。

> 注意:`noatime`已经包含了`nodiratime`。不需要同时指定。
#### tmpfs
`tmpfs`是一个临时文件系统，驻留于你的交换分区或是内存中（取决于你的使用情况）。使用它可以提高文件访问速度，并能保证重启时会自动清除这些文件。

经常使用`tmpfs`的目录有`/tmp`,`/var/lock`and`/var/run`. 不要将之使用于 /var/tmp, 因为这一目录中的临时文件在重启过程中需要被保留。使用`tmpfs`
`/run`目录，`/var/run`和`/var/lock`是为了兼容老版本建立的链接。默认`/etc/fstab`中的的`/tmp`也是`tmpfs`.

默认情况下， `tmpfs`分区被设置为你总的内存的一半，当然你可以自由设定这一值。注意实际中内存和交换分区的使用情况取决于你的使用情况，而`tmpfs`分区在其真正使用前是不会占用存储空间的。

要将`/tmp`放到`tmpfs`，将下行加入`/etc/fstab`：
```
/etc/fstab
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
·····
tmpfs /tmp      tmpfs nodev,nosuid                 0 0
.....
```
可以指定大小，但不要修改 mode 选项，以保证文件具有正确的访问权限(1777)。在上例中`/tmp`将最多使用一半内存，要指定最大空间，使用`size`挂载选项：
```
/etc/fstab
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
.....
tmpfs /tmp      tmpfs nodev,nosuid,size=2G          0 0
.....
```
这里有一个更高级的例子，展示如何为用户添加`tmpfs`挂载。这对于网站、mysql 临时文件, ~/.vim/, 和其他情况很有用。尝试并获得理想的挂载选项来完成目标是很重要的。目标是尽量采用安全的策略来防止滥用。限制大小，同时指定`uid`和`gid`加上`mode`是非常安全的。更多信息.
```
/etc/fstab
tmpfs /www/cache tmpfs rw,size=1G,nr_inodes=5k,noexec,nodev,nosuid,uid=648,gid=648,mode=1700 0 0
```
参阅 mount 命令 man 手册以获得更多的内容。

重启后方能生效。注意不要直接执行`mount -a`命令，因为可能造成无法访问当前目录中的文件（比如你应该保证 lockfiles 的正常存在）。然而，如果它们都是空的，那么就可以直接执行`mount -a`而不必重启电脑。

应用更改后，可以通过 findmnt 检查是否生效：
```
$ findmnt --target /tmp
TARGET SOURCE FSTYPE OPTIONS
/tmp   tmpfs  tmpfs  rw,nosuid,nodev,relatime
```
#### 使用
一般需要大量读写操作的程序在使用`tmpfs`时都会提升性能。有些程序把共享内存放到`tmpfs`上时性能会大幅提升，例如将`Firefox Profile`文件夹放到内存后，`Firefox`性能大幅提升。

> Note: `tmpfs`目录(`/tmp`) 挂载时需要去掉`noexec`参数，否则有些编译程序无法执行，此外，`tmpfs`的默认大小是内存的一般，可能会产生空间不够的问题。
下面命令可以让`makepkg`在`tmpfs`目录进行编辑，也可以在在`/etc/makepkg.conf`中进行设置:
```
$ BUILDDIR=/tmp/makepkg makepkg
```

## 普通用户读写 FAT32
为了取得对 FAT32 分区的写权限，你必须修改`/etc/fstab`文件。
```
/etc/fstab
/dev/sdxY    /mnt/some_folder  vfat   user,rw,umask=000              0  0
```

`users`标签的意思是任何用户（甚至非`root`用户）都可以挂载或卸载分区 `/dev/sdX`。`rw`标签则分配读写的使用权。但我不知道“umask”标签的意义（umask 是权限掩码命令 umask=000 指任何人没有特权，且权限为777，即所有人都可以读、写、执行）。我曾试图在`man mount`中查询，但是没有什么结果。

比如你的`FAT32`分区在`/dev/sda9`，你想将其挂载到`/mnt/fat32`，那么你需要输入并运行
```
/etc/fstab
/dev/sda9    /mnt/fat32        vfat   user,rw,umask=111,dmask=000    0  0
```

### 引用：
[CSDN:Linux之fstab详解](https://blog.csdn.net/richerg85/article/details/17917129)

Last modification：December 9, 2020

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Linux之fstab文件详解

HulkW • 2020 年 12 月 08 日

## fstab文件是干什么用的：

#### 字段定义

## 内核名称
你可以使用`fdisk -l`来获得内核名称，前缀是`dev`.

## 标签：

## UUID
所有分区和设备都有唯一的`UUID`。它们由文件系统生成工具 (`mkfs.*`) 在创建文件系统时生成。

## 提示和技巧

> 注意: 这样做会使`/home`的文件系统类型被识别为`autofs`，造成`mlocate`查询时忽略该目录。实际加速效果因配置而异，所以请自己权衡是否需要。

/etc/crypttab
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
data /dev/md0 /root/key noauto
```

### 引用：
[CSDN:Linux之fstab详解](https://blog.csdn.net/richerg85/article/details/17917129)

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