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28.1 Windows 文件系统 ​

FreeBSD 当前读写 NTFS 需借助用户态驱动 ntfs-3g，读写 exFAT 需借助用户态驱动 fusefs-exfat；FAT32 则由内核原生支持读写。

28.1.1 NTFS 文件系统 ​

NTFS 是微软开发的文件系统，常用于 Windows 操作系统。FreeBSD 通过 fusefs-ntfs 软件包（对应 Port filesystems/ntfs）提供对 NTFS 的完整读写支持，便于访问和修改 NTFS 格式的存储设备。

28.1.1.1 安装 ntfs-3g ​

使用 pkg 安装：

sh
# pkg install fusefs-ntfs

还可以通过 Ports 系统构建：

sh
# cd /usr/ports/filesystems/ntfs
# make BATCH=yes install clean

28.1.1.2 配置 ntfs-3g ​

将 NTFS 格式的设备，如 U 盘插入计算机。此时可看到其设备名称，例如 da0（对应设备文件为 /dev/da0p1）。

编辑 /etc/rc.conf 配置文件，将 fusefs 内核模块添加至系统启动加载列表：

sh
# sysrc kld_list+="fusefs"

上述命令使配置永久生效，若要立即生效，执行：

sh
# kldload fusefs

28.1.1.3 手动挂载 ​

手动挂载 NTFS 分区的方式如下：

使用 ntfs-3g 将 /dev/da0p1 挂载至 /mnt，设置读写权限，并为文件指定适合的属主和权限掩码：

sh
# ntfs-3g /dev/da0p1 /mnt -o rw,uid=1000,gid=1000,umask=0

进行若干读写操作：

sh
# ls /mnt
System Volume Information		di-17.2-jie-linux-wen-jian-xi-tong.md
di-17.1-jie-windows-wen-jian-xi-tong.md	di-17.3-jie-macos-wen-jian-xi-tong.md
# rm /mnt/di-17.3-jie-macos-wen-jian-xi-tong.md
# touch /mnt/test1

28.1.1.4 自动挂载 ​

可配置开机自动挂载 NTFS 分区。

编辑 /etc/fstab 文件，加入以下挂载信息：

sh
/dev/da0p1      /mnt          	ntfs	mountprog=/usr/local/bin/ntfs-3g,rw,uid=1000,gid=1000,umask=0,late	0	0

验证挂载状态：

sh
# df -h
/dev/da0p1             58G     88M     58G     0%    /mnt

再查看文件内容：

sh
# ls /mnt/
System Volume Information		di-17.2-jie-linux-wen-jian-xi-tong.md
di-17.1-jie-windows-wen-jian-xi-tong.md	test1

28.1.1.5 附录：将新设备格式化为 NTFS ​

首先需要创建分区表：可为设备设置 MBR 或 GPT 分区表。

MBR 分区表较为陈旧，因此后续使用 GPT 方案演示。

28.1.1.5.1 创建 MBR 分区表 ​

sh
# gpart create -s mbr da0
# gpart add -t ntfs da0

28.1.1.5.2 创建 GPT 分区表 ​

sh
# gpart create -s gpt da0
# gpart add -t ms-basic-data da0

28.1.1.6 格式化 NTFS 分区 ​

警告

mkntfs 将对指定分区执行格式化，分区上所有数据将永久丢失。请确认设备路径正确无误。

在 /dev/da0p1 分区上创建 NTFS 文件系统：

sh
# NTFS_USE_UBLIO=0 mkntfs -vf /dev/da0p1

参数说明：

  • -f：表示快速格式化
  • -v：表示显示详细输出信息
  • NTFS_USE_UBLIO=0：UBLIO（User space Block I/O）是一个用户空间块 I/O 库，用于提升 FUSE 文件系统的性能。但在 FreeBSD 环境下，UBLIO 与 ntfs-3g 协同工作时可能引发文件系统损坏及数据丢失风险。本例中，若不使用该参数禁用 UBLIO，命令将无响应。

28.1.1.6.1 参考文献 ​

28.1.2 FAT32 文件系统 ​

FAT 文件系统简单可靠。尽管在性能、可靠性和可扩展性方面不如现代方案，但由于在多种操作系统上均可用，仍是设备间数据交换的常见选择。

使用 gpart show 命令时，FAT32 文件系统通常显示为 ms-basic-data 类型。

以下命令显示 nda1 磁盘及其分区的详细信息，包括起始位置、大小和类型：

sh
# gpart show -p nda1
=>      34  41942973    nda1  GPT  (20G)
  29360128   4194304  nda1p3  ms-basic-data  (2.0G) # 即为 FAT32

……已忽略其他无关输出信息……

注意

必须显式声明文件系统类型才能挂载。

将 /dev/nda1p3 分区挂载为 msdosfs 文件系统：

sh
# mount -v -t msdosfs  /dev/nda1p3  /mnt
/dev/nda1p3 on /mnt (msdosfs, local, writes: sync 1 async 0, reads: sync 512 async 0, fsid 7d00000032000000, vnodes: count 1 )
  • -v 参数用于显示详细信息（Verbose）；
  • -t 参数用于指定文件系统类型。

列出挂载目录下的内容：

sh
# ls /mnt/
me	test1	test2

不再需要时，卸载文件系统：

sh
# umount /mnt

28.1.3 exFAT 文件系统 ​

exFAT（扩展文件分配表）是专为闪存设备（如 USB 驱动器和 SD 卡）优化的轻量级文件系统。它支持大容量文件，在多个平台上广泛使用，适合外部存储设备。

要在 FreeBSD 上使用 exFAT，需安装 filesystems/exfat 软件包，加载 FUSE 内核模块，并按如下方式挂载文件系统：

28.1.3.1 安装 exFAT 软件包 ​

使用 pkg 安装 exFAT 软件包：

sh
# pkg install fusefs-exfat

使用 Ports 安装：

sh
# cd /usr/ports/filesystems/exfat/
# make install clean

28.1.3.2 加载 fusefs(4) 内核模块 ​

在使用 FUSE 文件系统前，需加载 fusefs(4) 内核模块：

sh
# kldload fusefs

使用 sysrc(8) 设置开机自动加载该模块：

sh
# sysrc kld_list+=fusefs

28.1.3.3 格式化磁盘为 exFAT 文件系统 ​

需要自行安装 Port filesystems/exfat-utils，其提供了工具 mkexfatfs 用于格式化磁盘为 exFAT 格式。

  • 创建 GPT 分区表
sh
# gpart create -s gpt ada1
  • 创建一个包含所有剩余空间的分区
sh
# gpart add -t ms-basic-data ada1
  • 格式化为 exFAT
sh
# mkexfatfs -n "Mytest" /dev/ada1p1

选项 -n 可以指定卷标 Mytest。

  • 验证 /dev/ada1p1 分区使用的文件系统：
sh
# fstyp /dev/ada1p1
exfat

28.1.3.4 测试挂载 exFAT 卷 ​

通过指定其 FreeBSD 分区名和一个已存在的挂载点来挂载 exFAT 卷。以下示例将 /dev/ada1p1 挂载到 /mnt：

sh
# mount.exfat /dev/ada1p1 /mnt

验证 exFAT 卷挂载情况：

sh
# df -hl
Filesystem            Size    Used   Avail Capacity  Mounted on
/dev/ada1p1            20G    2.7M     20G     0%    /mnt

……省略无关输出……

尝试读写一些文件：

sh
# cd /mnt
# touch test
# mkdir -p test2/test2
# ls -al
total 73
drwxrwxrwx   1 root wheel 32768 May 29 17:39 .
drwxr-xr-x  20 root wheel    22 May 29 17:04 ..
-rwxrwxrwx   1 root wheel     0 May 29 17:39 test
drwxrwxrwx   1 root wheel 32768 May 29 17:39 test2

28.1.4 参考文献 ​