Проверка файловой системы на ошибки с помощью fsck на Linux

В моей статье «Проверка файловой системы на ошибки с помощью fsck на Linux» я расскажу как можно проверить файловую систему на вашей ОС в Linux.

Некоторым системам необходим пароль root чтобы запустить fsck или других аналогичных утилит, когда не могут загрузить полностью ОС. В этом случае –стоит выполнить проверку диска загрузившись в single-user mode , либо – загрузившись с другого диска.

Fsck расшифровывается как «файловая система Проверка целостности» (file system consistency check). На большинстве систем, Fsck запускается во время загрузки, если определенные условия.

Сам Fsck команда взаимодействует с соответствующей файловой системой конкретных FSCK команд, созданной авторами файловой системы. Независимо от типа вашей файловой системы, Fsck как правило, имеет три режима работы:

1. Проверка на наличие ошибок и подсказывает пользователю интерактивное решение, как решить индивидуальные проблемы;
2. Проверка на наличие ошибок и постарается автоматически исправить все ошибки;
3. Проверка на наличие ошибок без возможности восстановить их, но тогда выдаст ошибки на стандартный вывод.

Код выхода возвращается FSCK это уникальный номер, представляющего собой сумму следующих значений состояния:

0 — Без ошибок (No errors ).
1 — Исправлены ошибки файловой системы(Filesystem errors corrected).
2 — Система должна быть перезагружена (System should be rebooted).
4 — Ошибки файловой системы оставили без изменений (Filesystem errors left uncorrected).
8 — Эксплуатационная ошибка (Operational error).
16 — Ошибки при использовании или синтаксические ошибки (Usage or syntax error).
32 — Fsck отменен по запросу пользователя (Fsck canceled by user request).
128 — Ошибка общей библиотеки (Shared-library error).

Код выхода возвращается, когда несколько файловых систем которая проверяется побитовое ИЛИ (OR) для каждой файловой системы, которая проверяется.

В действительности, Fsck — это просто фронт-энд для различных  проверочных утилит для файловых систем (fsck.fstype), которые доступны на Linux.

Файловая система для конкретных проверок ищет сначала в /sbin, а затем в /etc/fs и /etc/, и, наконец в директориях, перечисленных в переменной PATH (среда переменного кружения).

Прочитайте мануал для конкретных страниц проверки, например, чтобы узнать больше о конкретных проверок  для ext3 FSCK, выполните:

$ man fsck.ext3

Опции FSCK.

Основные Опции.

-l

Блокировка целого дискового устройства эксклюзивным flock. Этот параметр может быть использован только с одного устройства (это означает, что -A и -l являются взаимоисключающими). Эта опция рекомендуется, когда несколько экземпляров FSCK выполняются в то же время. Параметр игнорируется, когда используется для нескольких устройств или для невращающихся дисков. Fsck не блокируется базовые устройства при выполнении проверки сложенных устройств (например, MD или DM); эта функция еще не реализована.

-s

Сериализация FSCK операций. Это отличная идея, если вы проверяете несколько файловых систем в интерактивном режиме. (Примечание. E2fsck работает в интерактивном режиме по умолчанию. Чтобы запустить e2fsck в не-интерактивном режиме, необходимо указать -p или -a, если вы хотите чтобы все ошибки исправлялись автоматически используйте опцию -n если вы не делаете.)

-t

Задает тип (ы) файловой системы которые должны быть проверены. Когда флаг -A, используется только файловые системы, которые соответствуют fslist проверяются. Fslist параметр разделенный запятыми список файловых систем и опционов спецификаторов. Если ни один из файловых систем в fslist не начинается с оператора отрицания (OR или !), то только те, которые перечислены файловые системы будут проверены.

Опции спецификаторы могут быть включены раздельными запятыми в fslist. Они должны иметь формат opts=fs-option. Если спецификатор присутствует, то только файловые системы, которые содержат FS-option в их опциях монтирования области /etc/fstab  будут проверены. Если спецификатор используется с отрицанием, то только те файловые системы, которые не имеют FS-option в их опции монтирования области /etc/fstab будут проверены.

Например, если OPTS = ро появляется в fslist, то только файловые системы, перечисленные в/etc/fstab с возможностью ро будут проверены.

Как правило, тип файловой системы выводится с помощью функции поиска для filesys в файле /etc/fstab и используя соответствующую запись. Если тип не может быть выведен, и есть только одна файловая система в качестве аргумента для опции -t, Fsck будет использовать указанный тип файловой системы. Если этот тип не доступен, то тип по умолчанию файловая система (в настоящее время ext2) не используется.

-A

Поиск в файле /etc/fstab  и программа попытаться проверить все файловые системы за один проход. Эта опция обычно используется из файла инициализации /etc/rc, вместо нескольких команд для проверки единой файловой системы.

Корневая файловая система будет сначала проверяется, если опция -P не указана (смотрите ниже). После этого файловые системы будут проверяться в порядке, установленном в поле fs_passno (в шестом)в файле /etc/fstab. Файловые системы со значением fs_passno 0 пропускаются и не проверяются вообще. Файловые системы со значением fs_passno больше нуля будут проверены в порядке, файловых систем ( Наименьшее число в fs_passno проверяется в первую очередь).

Если существует несколько файловых систем с одинаковым числом, Fsck будет пытаться проверить их параллельно, хотя это позволит избежать запуска нескольких проверок файловой системы на одном физическом диске.

Fsck не проверяет сложенные устройств (рейды, DM-склеп …) параллельно с любым другим устройством. Смотрите ниже для установки FSCK_FORCE_ALL_PARALLEL для файловой системы используется определения зависимостей между устройствами.

Таким образом, очень распространенная конфигурация в  файле /etc/fstab для установки корневой файловой системы имеет значение fs_passno из 1 и установить все другие файловые системы имеют значение fs_passno 2. Это позволит запустить проверку Fsck для автоматического запуска файловой системы параллельно.

Системные администраторы могут не использовать эту конфигурацию, если они должны избежать многочисленных проверок файловой системы которые работают параллельно по некоторым причинам.

Fsck обычно не проверяет, действительно ли существует устройство перед вызовом зависящих от файловой системы проверки. Следовательно, не существующие устройства могут привести систему в режим ремонта файловой системы во время загрузки, если файловая система будет выполнять конкретные проверки и они будет возвращать фатальную ошибку.

/etc/fstab опцию монтирования nofail могут быть использованы, чтобы пропустить в Fsck несуществующие устройства. Fsck также пропускает несуществующие устройства, которые имеют особый тип файловой системы автоматически.

-C [fd]

Показать завершения / индикаторы выполнения для этих проверок файловых систем (в настоящее время только для ext2 и ext3), которые поддерживают их. Fsck будет управлять проверкой файловой системы так, что только один из них будет отображать индикатор выполнения. С графическим интерфейсом пользователя можно указать дескриптор файла fd, в этом случае информация о ходе выполнения будет отправлена в дескриптор файла.

-M

Не проверять смонтированные файловые системы и вернуть код завершения 0, для смонтированных файловых систем.

-N

Ничего не делать, просто показывает, что должно быть сделано.

-P

Когда опция -A устанавливается, то fsck проверяет корневую файловую систему параллельно с другими файловыми системами. Это не очень безопасно, чтобы делать так, т.к если корневая файловая система находится под e2fsck, то исполняемый файл может быть поврежден!

Эта опция в основном предназначены для тех администраторов, которые не хотят перераспределить корневую файловую систему, чтобы быть маленькой и компактной (на самом деле правильное решение).

-R

При проверке всех файловых систем с флагом -A, пропускать корневую файловую систему. (Это полезно в случае когда корневая файловая система уже смонтирована для чтения и записи.)

-T

Не показывать название при запуске.

-V

Подробный вывод, в том числе всех команд конкретной файловой системы , которые выполняются.

 Специальные параметры для файловой системы.

Параметры, которые не понимают FSCK передаются в файловой системе конкретной проверкой. Эти опции не должны принимать аргументы, т.к нет никакого способа для Fsck, чтобы иметь возможность должным образом угадать, какие параметры имеют аргументы, а какие нет.

Параметры и аргументы, которые следуют — рассматриваются как файловая система конкретных вариантов, которые будут переданы в файловой системе конкретной проверки.

Пожалуйста, обратите внимание, что Fsck не предназначен для передачи сколь угодно сложных вариантов файловой системы, конкретных проверок. Если вы делаете что-то сложное, пожалуйста, просто выполните конкретную проверку напрямую для файловой системы.

Хотя не гарантируется, что следующие параметры поддерживаются большинством файловых систем:

-a

Автоматическое восстановление файловой системы без каких-либо вопросов (используйте эту опцию с осторожностью). Обратите внимание, что e2fsck поддерживает -a только для обратной совместимости. Эта опция отображается на e2fsck-х с опцией -p, которая является безопасной в использовании, в отличие от опции -a.

-n

Для некоторых файловых систем конкретных проверок, опция -n вызовет fs-specific  FSCK и тем самым данная опция говорит о отказе от попыток исправить все проблемы, но просто сообщать о таких проблемах в стандартный вывод.

В частности, fsck.reiserfs не будет сообщать любые повреждения при использовании этих варианта.

fsck.minix браузер не поддерживает параметр -n вообще.

-r

Интерактивный ремонт файловой системы (спросит подтверждение).

Примечание: Как правило, плохая идея использовать эту опцию, если несколько FSCK в настоящее время работают параллельно. Также обратите внимание, что это поведение для E2fsck по умолчанию; он поддерживает эту опцию только для причин обратной совместимости.

-y

Для некоторых файловых систем конкретная проверка, -у — этот вариант вызовет fs-specific Fsck которая всегда пытаться автоматически исправить все обнаруженные и поврежденное в файловой системы. Иногда эксперт может быть в состоянии сделать лучше запустить FSCK вручную. Обратите внимание, что не все файловые системы конкретных проверок поддерживают этот вариант. В частности, fsck.minix и fsck.cramfs не поддерживают опцию -y.

Для удобства – настроим сеть:

# ifconfig eth0 inet 77.120.106.** netmask 255.255.255.0
# route add default gw 77.120.106.1 eth0

В ОС — Linux уже имеется утилита FSCK («Проверка системных файлов») для проверки файловой системы.
Синтаксис выглядит следующим образом, есть необходимость проверить и при необходимости отремонтировать одну или несколько файловых систем Linux:

# fsck Fs-Name-Here
# fsck /dev/xyz
# fsck /home
# fsck.ext3 /dev/hdc1
# fsck.ext2 /dev/flash/device/name

Fs-Name-Here -может быть одним из следующих:
Имя устройства — (e.g. /dev/hda1, /dev/sda2, /dev/md0, /dev/vg1/volume_1).
Точка монтирования — (e.g. /var, /home).
Метка ext2 — (e.g. LABEL=home ).
UUID спецификатор — (e.g. UUID=8536abf2-44c3-5a90-34b3-bfc23456f6bd).

Готовые примеры.

Во-первых, файловая система должна быть демонтирована. Вы не можете восстановить его, пока он работает, но для начала перейдем в init 1:

# init 1

Выполняем проверку, чтобы узнать какие диски и какие разделы у меня имеются:

# fdisk -l

Далее, выполним проверку чтобы узнать тип файловой системы:

# file -s /dev/sda1

/dev/sda1: Linux rev 1.0 ext4 filesystem data (needs journal recovery) (extents) (huge files)

Далее, демонтировать файловую систему, например, если это /home (/dev/sda3) файловая система введите команду:

# umount /home

Или

# umount /dev/sda1

Можно вывести, что можно выполнить для данной ФС:

# fsck -N /dev/sda1

 fsck from util-linux-ng 2.17.2
[/sbin/fsck.ext4 (1) -- /boot] fsck.ext4 /dev/sda1

Например, запустим проверку целостности ФС с исправлением всех ошибок в автоматическом режиме:

# fsck.ext4 -y /dev/sda1

e2fsck 1.41.12 (17-May-2010)
/dev/sda1 is mounted.
e2fsck: Cannot continue, aborting.

У меня данный раздел примонтирован, нужно его отмонтировать и выполнить заново данную команду:

# umount /dev/sda1

Отмонтировали, теперь выполняем проверку:

# fsck.ext4 -y /dev/sda1

Вот что получили:

e2fsck 1.41.12 (17-May-2010)
/dev/sda1: clean, 64/128016 files, 148908/512000 blocks

Наконец, запустите FSCK на разделе, введите следующую команду:

# fsck /dev/sda3

Однако не забудьте указать тип файловой системы, используя опцию -t.  Fsck по умолчанию предполагает, файловую систему ext2:

# fsck -t ext3 /dev/sda3

Или для ext3:

# fsck.ext3 /dev/sda3

Или для ext4:

# fsck.ext4 /dev/sda5

Если вы не знаете, какай тип файловой системы у вас, то выполните команду которая будет отображать тип монтирования файловой системы:

$ mount

Если какие-либо файлы восстановлены, то они размещаются в /home/lost+found, FSCK команды.

Переходим (используем) на multiuser mode, выполнив:

# init 3

Автоисправление файловая системы при обнаружении ошибок

В ходе проверки файловой системы, если ошибки обнаружены, вы можете получить «FSCK», чтобы отремонтировать в автоматическом режиме вашу файловую систему, нужно к команде добавить флаг «-a». Например:

$ fsck -a /dev/sda1

Аналогично, используя флаг «-y» можете получить такую же работу:

# fsck -y /dev/sda1

Проверка всех файловых систем за один проход

Если есть несколько файловых систем на вашем ПК, то можно проверить все, выполнив команду fsck с флагом «-А». Пример:

# fsck -A

Что он будет делать, чтобы захватить все записи файловой системы с /etc/fstab и сканировать их на наличие ошибок. Вы можете использовать его вместе с «-R» и флагом «-y», чтобы предотвратить его сканирования файловую систему root и исправить все ошибки, если оно имеется:

# fsck -AR -y

 Исключение проверки на смонтированной файловой системе

Как упоминалось ранее, Fsck не может быть запущен на смонтированной файловой системе. Если вы используете флаг -A для проверки всех файловых систем, и некоторые из них установлены, вы можете повредить эти файловые системы.Способ преодолеть это использовать флаг «-M», чтобы предотвратить его от проверки в установленной системы.

Например, выполнив команду

# fsck -M /dev/sdc1

ничего не возвращает и код возврата 0 (означает «нет ошибки»). Сканирования не было сделано вообще, так как все файловые системы монтируются. По этому, нужно отмонтировать данный раздел и выполнить команду заново.

Определение типа файловой системы

Есть моменты, когда вы просто хотите проверить файловую систему определенного типа, скажем, ext2. Вы можете воспользоваться флагом -t, чтобы указать тип файловой системы, чтобы проверить. Например, команда

$ fsck -t ext4 /dev/sdc1

будет сканировать внешний жесткий диск, только если он находится в формате ext4. Кроме того, вы можете комбинировать с флагом «-A» для сканирования всех файловых систем определенного типа:

$ fsck -A -t ext4 -y

Force fsck  запуск каждый раз при загрузке

По умолчанию, в Ubuntu будет работать FSCK после каждых 30 bootups, но если вы хотите, чтобы система выполняла «FSCK» каждый раз когда она загружается, то все что вам нужно сделать, это создать пустой файл «звонок» «forcefsck» и поместите его в корневую папку. Это уведомит ОС,  о там чтобы она выполнила «FSCK»  и начала проверять файловую систему каждый раз во время загрузки:

$ sudo touch /forcefsck

Чтобы изменить частоту проверки, вы можете использовать команды «tune2fs». Следующая команда дает указание системе запустить «FSCK» после каждых 30 загрузок:

# tune2fs -c 30 /dev/sdaX

Или можно использовать опцию «-f» :

# fsck /dev/sda1 -f

Избегать ремонта, но сообщать о проблемах на стандартный вывод с помощью опции -n

Можно печатать все обнаруженные проблемы в стандартный вывод без ремонта в файловой системе, используя FSCK с опцией «-n»:

# fsck -n /dev/sda1

Использование FSCK с графическим интерфейсом 

Для Debian/Ubuntu/Mint можно установить программу:

$ sudo apt-get install gparted

На этом, моя статья «Проверка файловой системы на ошибки с помощью fsck на Linux» подошла к завершению.