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Centos7磁盘配额管理

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经过前面配置好Slurm集群管理系统之后，经过和用户沟通，希望限制每次新建用户的磁盘使用量，由于之前是没有限制过的，所以导致很多老师和同学把服务器当成网盘在使用。上传文件后都不删除，导致原本充裕的磁盘后面都不够用了。数据多了，磁盘的读写速度也受到了一定的影响。

基于此，用户提出2个需求：

  1. 自动将NFS共享目录下超过3个月没有更新的文件删除。
  2. 将新建用户的磁盘使用量限定在1.5T内。

其中第1个需求比较简单，直接按照相应的逻辑写一个Shell脚本，然后设定计划启动程序即可；第2个需求稍微繁琐一点，需要使用到quote服务。

详细操作步骤如下所示：

删除/home目录下超过3个月未更新的文件

Shell脚本内容

脚本名称.delete3MonthsFile.sh，放入root目录下。

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#!/bin/bash

directory="/home/"  # 替换为目标目录的路径
log_file="/root/.cronLog"

# 计算三个月之前的时间戳
timestamp=$(date -d "3 months ago" +%s)

# 遍历目录中的文件
find "$directory" -type f -mtime +90 -not -path '*/\.*'  -print0 | while IFS= read -r -d '' file; do
    file_timestamp=$(stat -c %Y "$file")  # 获取文件的修改时间戳
    if [[ $file_timestamp -lt $timestamp ]]; then
        rm "$file"  # 删除文件
        echo "$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S') - Deleted file: $file" >> "$log_file"
    fi
done

为了防止把相关配置文件也删除，在过滤文件时将隐藏文件剔除，加上了-not -path '*/\.*'。

计划启动程序配置

输入以下命令设置cron作业

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crontab -e

输入以下内容：

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0 0 * * * /root/.delete3MonthsFile.sh

这样每天的凌晨00:00就会自动检查/home目录，当文件超过3个月未修改时就会自动删除。

但是经过测试，创建出来的用户目录相关的配置文件也会是很久之前的文件，该代码会导致第二天用户配置文件被删除，用户无法登录。（这个对自己的需求是否会有影响，建议自己衡量）

image-20230618175627373

为新建用户的家目录设置磁盘使用上限为1.5T

关闭selinux

输入以下命令查看是否关闭

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getenforce

如果返回Disabled说明Selinux是关闭状态；返回Enforcing则说明未关闭。

打开文件/etc/selinux/config，然后将Selinux的值设置为disabled。

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vim /etc/selinux/config

注意：上述操作做完，重启后才可以关闭Selinux，现在Selinux已经是开启状态。

如果不想重启，可以执行以下命令，临时关闭Selinux。

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setenforce 0

下载quota服务

输入以下命令下载quota服务

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yum install -y quota

配置要挂载的磁盘

由于我使用的是NFS服务来共享目录，所以我需要在存储服务器下做下述操作。

首先输入以下代码查看需要设置的磁盘名称

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lsblk

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这里我之前挂载过，所以显示该磁盘已挂载在/home目录下，为了不影响其他服务的使用，我在这里就不将其取消挂载再重新挂载，大家只要看到你自己要挂的磁盘NAME名称，我这里是sdc。所以磁盘路径为/dev/sdc

将目录格式化为ext4格式

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mkfs.ext4 /dev/sdc

接下来开始挂载磁盘，输入以下命令，编辑/etc/fstab文件

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vim /etc/fstab

在该文件最下方加入以下内容，这里我需要将磁盘挂载为/home目录，你需要根据自己的需求进行修改：

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/dev/sdc /home ext4 defaults,usrquota,grpquota 0 0

注意：一定要将需要做磁盘配额的目录挂载为ext4格式。

接下来输入mount -a使得修改的fstab文件生效。

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mount -a

输入mount查看挂载的效果。

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mount

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成功挂载，并且有userquota和grpquota参数，表示支持用户配额和组配额。

设置磁盘配额

创建用户配额和组配额文件

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quotacheck -ug /home/

运行该代码后会自动再/home/目录下生成两个文件

  • aquota.group
  • aquota.user

用户配额

接下来我们就可以做用户配额了，用户配额是指对某个具体的用户限制其磁盘使用。

为了演示方便，首先创建一个用户，接下来对该用户的家目录验证磁盘配额是否设置成功。

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useradd test

然后对用户限制配额

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edquota -u test

返回以下内容

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在该配置文件中我们可以修改4个参数值。

首先是blocks后面的soft和hard。

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参数意义如下：

  • soft：软限制。存储内容超过该参数数值（单位：kb）时，会向用户发出警告信息，表示即将超过磁盘限制，但是仍然可以写入文件。
  • hard：硬限制。存储内容超过该参数数值（单位：kb）时，会向用户发出报错，超出磁盘容量，并且超出次磁盘空间的内容将无法写入。

例如我将其设置为10240和20480时，表示当该用户在/home目录下的磁盘使用量超过10M时，将向用户发出警告信息；当超过20M时将无法再继续写入磁盘。

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启动磁盘配额，为了防止有时候无法启动quota服务，在这里我们每次启动quota服务时，都建议先将其关闭，再重新启动。

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quotaoff -a && quotaon -ug /home

切换到test用户并进入用户家目录，测试磁盘配额是否生效。

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su test && cd

开始模拟数据写入，首先写入9M内容。

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dd if=/dev/zero of=/home/test/1 bs=1M count=9

文件写入成功

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再写入2M看看返回结果

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dd if=/dev/zero of=/home/test/2 bs=1M count=2

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文件内容超过10M，产生警告。

继续向其中写入20M。

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dd if=/dev/zero of=/home/test/3 bs=1M count=20

image-20230618180112031

文件内容超过20M，产生报错。并且超过20M的内容无法写入。

查看当前文件夹内容

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发现文件还是被创建出来了，只是由于磁盘容量的限制3这个文件内容只存储了一部分，没有达到20M。

然后是inodes后面的soft和hard。

首先删除刚刚创建的1 2 3文件，然后退出test用户。

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rm -rf ~/1 ~/2 ~/3 && exit

重新配置用户配额

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edquota -u test

将刚刚配置的blocks后面的soft和hard还原，然后设置inodes后面的soft和hard为10和15。

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重启quota服务

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quotaoff -a && quotaon -ug /home

然后进入test用户并进入用户家目录，测试磁盘配额是否生效。

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2
su test
cd ~

首先再用户目录下创建4个文件

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touch 1 2 3 4

由于用户目录下会有一些隐藏文件，我们使用命令ll -a进行查看

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然后继续创建，所有的隐藏文件加当前目录.一共有6个，均属于test用户，然后加上刚刚创建的4个，现在在该目录下一共有10个test用户创建的文件。

继续创建一个

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touch 5

这个时候会产生警告信息，但是文件仍然可以创建。

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继续创建5个文件。

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touch 6 7 8 9 10

这个时候返回内容如下，发生了报错，并且文件10没有创建成功。

image-20230618182455504

总结：

  • blocks后面的soft和hard分别表示警告磁盘容量和磁盘容量上限。
  • inodes后面的soft和hard分别表示警告文件数量和文件数量上限。

组配额

组配额的功能是为某个组设置磁盘配额，该组中所有的用户共用这个磁盘配额，在后续内容中演示具体使用方法和使用特点。

为了演示组配额效果，首先还原test用户配额

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edquota -u test

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重启quota服务

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quotaoff -a && quotaon -ug /home

进入test用户，测试还原是否成功

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su test
cd ~

创建13个文件。

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touch 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

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创建成功，说明test用户配额还原成功。

接下来演示组配额。

创建测试组test_group。

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groupadd -g 660 testgroup

为了方便在多台机器之间创建相同编号的group，建议在安装时指定用户组GID。多台机器指定同一个GID可以相互之间识别。

将test用户加入到test_group。

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usermod test -g testgroup

设置组配额

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edquota -g testgroup

在这里仅演示存储空间磁盘配额，文件数磁盘配额同理，不再演示。

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重启quota服务

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quotaoff -a && quotaon -ug /home

进入test用户，然后创建文件看是否可以限制test用户的磁盘使用。

直接创建一个30M的文件，看是否可以创建成功。

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dd if=/dev/zero of=/home/test/1 bs=1M count=30

发现出现报错，并且磁盘使用量只有20M。

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说明限制成功。

到这里有的读者可能会有一个疑问，这个组配额是限制组内用户共用一个配额，还是给组中所有的用户配置相同的配额。在这个具体的例子中就是：比如我又创建了一个用户test2，并且将其放入testgroup组中，那么这里的20M的配额是test和test2一起的上限，还是test和test2各有20M的配额。

接下来我们演示一下。

创建新用户test2并将其放入testgroup中。

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useradd test2 -g testgroup

然后进入test2中创建一个30M的文件。

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dd if=/dev/zero of=/home/test2/1 bs=1M count=30

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从返回的结果可以看出，文件创建失败，并且test2用户目录只有20K的占用。

从这个结论中可以说明这里组配额，是给组中所有的用户创建的一个共用配额，一旦达到或者超过这个配额，所有的用户都无法写入数据。

使用setquota命令进行磁盘配额管理

有时候需要使用shell脚本进行自动化磁盘配额，这个时候再去打开配置文件进行修改就显得很繁琐，为了应对这个需求，quota提供了setquota进行磁盘配额管理，使用方法非常简单。

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setquota -u <username> blocks_soft blocks_hard inodes_sofe inodes_hard </filename>

例如，我想将test用户在/home目录中磁盘使用软限制和硬限制分别设置为10M和20M。

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setquota -u test 10240 20480 0 0 /home

这样设置完后用户的配置文件就会自动进行修改。

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至此，磁盘配额讲解结束。

-------------本文结束感谢您的阅读-------------