linux(centos8):用fallocate快速生成大文件

一,fallocate的用途?

1,用途

我们有时需要用大文件来测试下载速度,

有时需要用大文件来覆盖磁盘空间,

如果在网上搜索,很多文章讲的是使用dd等工具,

事实上linux系统已经内置了生成大文件的工具,

fallocate

使用非常的方便

2,fallocate和truncate有所区别

fallocate:为文件预分配物理空间,不是生成空洞文件

而且fallocate分配的空间在磁盘的扇区上是连续的,

能减少后续写入和读取文件时的磁盘寻道的资源开销

truncate:生成的是空洞文件,并不占用实际的磁盘空间,

只是文件看上去逻辑大小比较大,

但实际占用的空间是0

本文中会举例子来说明

3,什么是空洞文件?

UNIX的文件操作,允许操作的偏移位置超过当前的文件长度,

这样中间留出的空间的字节会被设置为0,

这部分空间被称为空洞(hole)

linux系统上空洞不占用实际的硬盘空间

说明:刘宏缔的架构森林是一个专注架构的博客,地址:https://www.cnblogs.com/architectforest

对应的源码可以访问这里获取: https://github.com/liuhongdi/

说明:作者:刘宏缔 邮箱: 371125307@qq.com

二,查看fallocate命令所属的包?

[root@centos8 logs]# whereis fallocate
fallocate: /usr/bin/fallocate /usr/share/man/man1/fallocate.1.gz /usr/share/man/man2/fallocate.2.gz [root@centos8 logs]# rpm -qf /usr/bin/fallocate
util-linux-2.32.1-17.el8.x86_64

fallocate在centos8上默认已内置,

如果有误删此命令,可以用dnf安装

[root@centos8 logs]# dnf install util-linux

三,查看fallocate的版本和帮助

1,查看fallocate的版本

[root@centos8 logs]# fallocate --version
fallocate,来自 util-linux 2.32.1

2,查看fallocate的帮助

[root@centos8 logs]# fallocate --help
用法:
fallocate [选项] <文件名> 为文件预分配空间或从文件回收空间。 选项:
-c, --collapse-range 移除文件中的某个范围
-d, --dig-holes 检测零并替换为空洞
-i, --insert-range insert a hole at range, shifting existing data
-l, --length <数字> 范围操作的长度(字节数)
-n, --keep-size 保持文件的显示大小
-o, --offset <数字> 范围操作的偏移量(字节数)
-p, --punch-hole 将某个范围替换为空洞(连带打开 -n)
-z, --zero-range 清零并保证分配某个范围
-x, --posix use posix_fallocate(3) instead of fallocate(2)
-v, --verbose 详尽模式 -h, --help display this help
-V, --version display version 更多信息请参阅 fallocate(1)。

3,​查看fallocate的手册

[root@centos8 logs]# man fallocate

四,fallocate的使用例子:

1,按指定大小生成文件

#-l: length,指定文件的长度

[root@centos8 logs]# fallocate -l 50M /data/web/www/html/b.zip

查看文件的显示大小

#-h: human-readable,用人性化的方性显示结果

[root@centos8 html]# ll -h b.zip
-rw-r--r-- 1 root root 50M 5月 8 14:25 b.zip

查看文件占用磁盘空间的大小

[root@centos8 html]# du -sh b.zip
50M b.zip

说明:我们用du查看文件可以看到,

用fallocate生成的文件在磁盘上确实占用了50M的空间

而不是一个空洞文件

2,把前面创建的大文件中的零替换为空洞:

#-d:挖洞,仅替换为0的数据,使不再占用多余的磁盘空间

[root@centos8 html]# fallocate -d b.zip

查看占用磁盘空间的大小

[root@centos8 html]# du -sh b.zip
84K b.zip

查看文件显示大小

[root@centos8 html]# ll -h b.zip
-rw-r--r-- 1 root root 50M 5月 8 15:21 b.zip

逻辑大小还是50M,

但对磁盘的占用变成了84K

3,在文件上挖出指定大小的空洞

生成一个占用30M磁盘空间的文件

生成一个30M大小的文件

[root@centos8 html]# fallocate -l 30M c.zip
[root@centos8 html]# ll -h c.zip
-rw-r--r-- 1 root root 30M 5月 8 15:33 c.zip
[root@centos8 html]# du -sh c.zip
30M c.zip

du命令显示文件确实是30M大小

从偏移10M的位置挖一个10M大小的洞

应该还剩20M

#-p:挖洞,不管文件中是否有非0数据,会改变文件的内容

#-o:  偏移位置

#-l: 挖洞的大小

[root@centos8 html]# fallocate -p -o 10M -l 10M c.zip

查看文件显示大小

[root@centos8 html]# ll -h c.zip
-rw-r--r-- 1 root root 30M 5月 8 15:38 c.zip

查看文件占用磁盘空间的大小

[root@centos8 html]# du -sh c.zip
20M c.zip

五,看一个truncate的例子:

#-s: 指定文件大小

[root@centos8 logs]# truncate -s 100M ./trunc100

查看文件显示大小

[root@centos8 logs]# ll -h trunc100
-rw-r--r-- 1 root root 100M 5月 8 14:57 trunc100

查看文件占用磁盘空间的大小

[root@centos8 logs]# du -sh trunc100
0 trunc100

可见文件占用磁盘空间为0

用od把生成的文件打印出来,可以看到中间填充的是\0

#-c,  select printable characters or backslash escapes

#-c: 相当于 -t c ,表示输出可打印字符和转义字符

[root@centos8 logs]# od -c trunc100
0000000 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0 \0
*
620000000

六,查看centos的版本

[root@centos8 logs]# cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 8.1.1911 (Core)
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