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有一個(gè)神話是 linux 的磁盤從來(lái)不需要整理碎片。在大多數(shù)情況下這是真的，大多數(shù)因?yàn)槭鞘褂玫氖莾?yōu)秀的日志文件系統(tǒng)（ext3、4等等）來(lái)處理文件系統(tǒng)。然而，在一些特殊情況下，碎片仍舊會(huì)產(chǎn)生。如果正巧發(fā)生在你身上，解決方法很簡(jiǎn)單。
什么是磁盤碎片
文件系統(tǒng)會(huì)按塊更新文件，如果這些塊沒(méi)有連成一整塊而是分布在磁盤的各個(gè)角落中時(shí)，就會(huì)形成磁盤碎片。這對(duì)于 FAT 和 FAT32 文件系統(tǒng)而言是這樣的。在 NTFS 中這種情況有所減輕，但在 Linux（extX）中卻幾乎不會(huì)發(fā)生。下面是原因：
在像 FAT 和 FAT32 這類文件系統(tǒng)中，文件緊挨著寫入到磁盤中。文件之間沒(méi)有空間來(lái)用于增長(zhǎng)或者更新：
NTFS 中在文件之間保留了一些空間，因此有空間進(jìn)行增長(zhǎng)。但因塊之間的空間是有限的，碎片也會(huì)隨著時(shí)間出現(xiàn)。
Linux 的日志型文件系統(tǒng)采用了一個(gè)不同的方案。與文件相互挨著不同，每個(gè)文件分布在磁盤的各處，每個(gè)文件之間留下了大量的剩余空間。這就給文件更新和增長(zhǎng)留下了很大的空間，碎片很少會(huì)發(fā)生。
此外，碎片一旦出現(xiàn)了，大多數(shù) Linux 文件系統(tǒng)會(huì)嘗試將文件和塊重新連續(xù)起來(lái)。
Linux 中的磁盤整理
除非你用的是一個(gè)很小的硬盤或者空間不夠了，不然 Linux 很少會(huì)需要磁盤整理。一些可能需要磁盤整理的情況包括：
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如果你編輯的是大型視頻文件或者 RAW 照片，但磁盤空間有限
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如果你使用一個(gè)老式硬件，如舊筆記本，你的硬盤會(huì)很小
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如果你的磁盤開(kāi)始滿了（大約使用了85%）
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如果你的家目錄中有許多小分區(qū)
***的解決方案是購(gòu)買一個(gè)大硬盤。如果不可能，磁盤碎片整理就很有用了。
如何檢查碎片
fsck 命令會(huì)為你做這個(gè)，換句話說(shuō)，如果你可以在 LiveCD 中運(yùn)行它，那么就可以用于所有卸載的分區(qū)。
這一點(diǎn)很重要：在已經(jīng)掛載的分區(qū)中運(yùn)行 fsck 將會(huì)嚴(yán)重危害到你的數(shù)據(jù)和磁盤。
你已經(jīng)被警告過(guò)了。開(kāi)始之前，先做一個(gè)完整的備份。
免責(zé)聲明： 本文的作者與本站將不會(huì)對(duì)您的文件、數(shù)據(jù)、系統(tǒng)或者其他損害負(fù)責(zé)。你需要自己承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。如果你繼續(xù)，你需要接受并了解這點(diǎn)。
你應(yīng)該啟動(dòng)到一個(gè) live 會(huì)話中（如使用安裝磁盤，系統(tǒng)救援CD等）并在你卸載的分區(qū)上運(yùn)行 fsck 。要檢查是否有任何問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谑褂?root 權(quán)限運(yùn)行下面的命令：
fsck -fn [/path/to/your/partition]
您可以運(yùn)行以下命令找到分區(qū)的路徑
sudo fdisk -l
有一個(gè)在已掛載的分區(qū)中運(yùn)行 fsck（相對(duì)）安全的方法是使用-n開(kāi)關(guān)。這會(huì)對(duì)分區(qū)進(jìn)行只讀文件系統(tǒng)檢查，而不會(huì)寫入任何東西。當(dāng)然，這并不能保證十分安全，你應(yīng)該在創(chuàng)建備份之后進(jìn)行。在 ext3 中，運(yùn)行
sudo fsck.ext3 -fn /path/to/your/partition
這會(huì)產(chǎn)生大量的輸出，大多數(shù)錯(cuò)誤信息的原因是分區(qū)已經(jīng)掛載了。***會(huì)給出一個(gè)碎片相關(guān)的信息。
如果碎片率大于 20% 了，那么你應(yīng)該開(kāi)始整理你的磁盤碎片了。
如何簡(jiǎn)單地在 Linux 中整理碎片
你要做的是備份你所有的文件和數(shù)據(jù)到另外一塊硬盤中（手動(dòng)復(fù)制他們），格式化分區(qū)，然后重新復(fù)制回去（不要使用備份軟件）。日志型文件系統(tǒng)會(huì)把它們作為新的文件，并將它們整齊地放置到磁盤中而不產(chǎn)生碎片。
要備份你的文件，運(yùn)行
cp -afv [/path/to/source/partition]/* [/path/to/destination/folder]
記住星號(hào)（*）是很重要的。
注意：通常認(rèn)為復(fù)制大文件或者大量文件，使用 dd 或許是***的。這是一個(gè)非常底層的操作，它會(huì)復(fù)制一切，包含空閑的空間甚至是留下的垃圾。這不是我們想要的，因此這里***使用 cp。
現(xiàn)在你只需要?jiǎng)h除源文件。
sudo rm -rf [/path/to/source/partition]/*
可選：你可以使用如下命令將空閑空間用零填充。也可以用格式化來(lái)達(dá)到這點(diǎn)，但是如果你并沒(méi)有復(fù)制整個(gè)分區(qū)而僅僅是復(fù)制大文件（它通常會(huì)形成碎片）的話，就不應(yīng)該使用格式化的方法了。
sudo dd if=/dev/zero of=[/path/to/source/partition]/temp-zero.txt
等待它結(jié)束。你可以用 pv 來(lái)監(jiān)測(cè)進(jìn)度。
sudo apt-get install pv
sudo pv -tpreb | of=[/path/to/source/partition]/temp-zero.txt
這就完成了，只要?jiǎng)h除這個(gè)用于填充的臨時(shí)文件就行。
sudo rm [/path/to/source/partition]/temp-zero.txt
待你清零了空閑空間（或者跳過(guò)了這步）。重新復(fù)制回文件，將***個(gè)cp命令翻轉(zhuǎn)一下：
cp -afv [/path/to/original/destination/folder]/* [/path/to/original/source/partition]
使用 e4defrag
如果你想要簡(jiǎn)單的方法，安裝 e2fsprogs，
sudo apt-get install e2fsprogs
用 root 權(quán)限在分區(qū)中運(yùn)行 e4defrag。如果你不想或不能卸載該分區(qū)，你可以使用它的掛載點(diǎn)而不是路徑。要整理整個(gè)系統(tǒng)的碎片，運(yùn)行：
sudo e4defrag /
在掛載的情況下不保證成功（你也應(yīng)該在它運(yùn)行時(shí)不要使用你的系統(tǒng)），但是它比復(fù)制全部文件再重新復(fù)制回來(lái)簡(jiǎn)單多了。
總結(jié)
linux 系統(tǒng)中由于它的日志型文件系統(tǒng)有效的數(shù)據(jù)處理很少會(huì)出現(xiàn)碎片。如果你因任何原因產(chǎn)生了碎片，簡(jiǎn)單的方法是重新分配你的磁盤，如復(fù)制出去所有文件并復(fù)制回來(lái)，或者使用e4defrag。然而重要的是保證你數(shù)據(jù)的安全，因此在進(jìn)行任何可能影響你全部或者大多數(shù)文件的操作之前，確保你的文件已經(jīng)被備份到了另外一個(gè)安全的地方去了。
via: https://www.maketecheasier.com/defragment-linux/
作者：Attila Orosz 譯者：geekpi 校對(duì)：wxy
本文由 LCTT 原創(chuàng)編譯，Linux中國(guó) 榮譽(yù)推出
網(wǎng)頁(yè)標(biāo)題：如何在Linux中整理磁盤碎片
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