Skip to content

28.2 Linux 文件系统

FreeBSD 提供了对部分 Linux 文件系统的原生支持。本节演示如何加载和挂载这些受支持的 Linux 文件系统。

28.2.1 EXT 系列文件系统

从 FreeBSD 2.2 起,内核便已支持扩展文件系统(EXT)系列中的 ext2 文件系统。FreeBSD 9.0 从 NetBSD 的净室实现中合并了重要的分配代码,使 ext2fs 驱动采用 BSD 许可。FreeBSD 12.0-RELEASE 起,ext2fs 驱动原生支持以读写方式挂载 ext4 文件系统,但不支持日志记录和加密功能。

警告

由于 FreeBSD 的 ext2fs 驱动不支持 ext4 的日志(journal)功能,以读写模式挂载 ext4 文件系统时,若发生异常断电、系统崩溃或非正常关机,文件系统可能遭受数据损坏或元数据不一致,严重时可能导致文件系统无法挂载。请勿在存放关键数据的 ext4 卷上执行写操作,或确保设备已连接 UPS 等断电保护装置。

28.2.1.1 格式化磁盘为 Ext4 文件系统

需要自行安装 Port filesystems/e2fsprogs,其依赖提供了工具 mke2fs 用于格式化磁盘为 ext 格式。

  • 创建 GPT 分区表
sh
# gpart create -s gpt ada0
  • 创建一个包含所有剩余空间的分区
sh
# gpart add -t linux-data ada0
  • 格式化为 Ext4
sh
# mke2fs -t ext4 /dev/ada0p1
  • 验证 /dev/ada0p1 分区使用的文件系统:
sh
# fstyp /dev/ada0p1
ext2fs

28.2.1.2 测试挂载 Ext4 文件系统

  • 创建挂载目录 /home/ykla/test
sh
$ mkdir -p /home/ykla/test

请根据实际路径调整,下同。

  • 将分区 /dev/ada0p1 挂载至 /home/ykla/test
sh
# mount -t ext2fs /dev/ada0p1 /home/ykla/test
  • 验证挂载情况
sh
$ df -hl
Filesystem            Size    Used   Avail Capacity  Mounted on
/dev/ada0p1            20G    128M     19G     1%    /home/ykla/test

……省略无关输出……
  • 尝试读写一些文件:
sh
# touch test
# mkdir -p test2/test2
# ls -al
total 33
drwxr-xr-x  4 root wheel  4096 May 29 17:20 .
drwxr-xr-x  3 ykla ykla     10 May 29 17:08 ..
drwx------  2 root wheel 16384 May 29 17:12 lost+found
-rw-r--r--  1 root wheel     0 May 29 17:19 test
drwxr-xr-x  3 root wheel  4096 May 29 17:20 test2

28.2.2 Btrfs 和 XFS 文件系统

fusefs-lkl 是基于 Linux 内核库(LKL,Linux Kernel Library)的 FUSE 实现,通过在用户空间运行 Linux 内核代码,提供对 Btrfs、XFS 等 Linux 文件系统的完整支持。与 fusefs-ext2 相比,fusefs-lkl 支持的文件系统类型更广泛,但性能略低。

为便于演示挂载操作,本节预设一个包含多种 Linux 文件系统分区的示例环境,用于验证各挂载方法。

显示 nda1 设备的分区信息:

sh
# gpart show -p nda1
=>      34  41942973    nda1  GPT  (20G)

			……省略无关输出……

  20971520   8388608  nda1p2  linux-data  (4.0G) # btrfs
  33554432   8386560  nda1p4  linux-data  (4.0G) # xfs

-p 参数用于显示完整设备路径。

示例分区中预先配置了文件和目录,用于后续验证挂载操作。

相关目录结构如下:

sh
/
├── home
   └── ykla
       ├── btrfs                     # Btrfs 挂载点
       └── xfs                        # XFS 挂载点
└── etc
    └── fstab                          # 持久化挂载配置文件

28.2.2.1 安装 fusefs-lkl

  • 使用 pkg 安装:
sh
# pkg install fusefs-lkl
  • 或使用 Ports 安装:
sh
# cd /usr/ports/filesystems/lkl/
# make install clean

28.2.2.2 加载 FUSE 内核模块

fusefs 是 FreeBSD 的 FUSE 框架内核模块,为所有基于 FUSE 的文件系统提供底层支持,执行以下命令将其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

28.2.2.3 测试挂载 Btrfs 分区

使用 lklfuse 将 Btrfs 分区 nda1p2 挂载至 /home/ykla/btrfs

sh
# mkdir -p /home/ykla/btrfs # 创建挂载目录
# lklfuse -o type=btrfs /dev/nda1p2 /home/ykla/btrfs # 挂载磁盘分区
# ls /home/ykla/btrfs # 查看挂载目录内容
test1	test2	test3	test4

28.2.2.4 测试挂载 XFS 分区

使用 lklfuse 将 XFS 分区 nda1p4 挂载至 /home/ykla/xfs

sh
# mkdir -p /home/ykla/xfs # 创建挂载目录
# lklfuse -o type=xfs /dev/nda1p4 /home/ykla/xfs # 挂载磁盘分区
# ls /home/ykla/xfs # 查看挂载目录内容
cfc	test1	test2

28.2.3 故障排除与未竟事宜

28.2.3.1 文件系统的卸载方法

使用 umount 命令卸载文件系统,卸载前应确保没有进程正在访问挂载点,否则卸载将失败。如果挂载点被占用,使用 umount -f 强制卸载(可能导致正在访问该文件系统的应用程序出现未定义行为)。基本语法为:

sh
# umount /home/ykla/test    # 卸载指定挂载点的文件系统

28.2.3.2 持久化的挂载配置

持久化挂载可将配置写入 /etc/fstab 文件。对 FUSE 文件系统,需注意挂载参数与延迟挂载选项 late 的使用——late 确保文件系统在系统启动完成后才挂载,避免因 FUSE 依赖未就绪而导致启动失败。

28.2.4 参考文献