如何在Ubuntu 18.04上设置文件系统配额

配额用于限制用户或组可以在文件系统上使用的磁盘空间量。如果没有这样的限制,用户可能会填满机器的磁盘并导致其他用户和服务出现问题。在本教程中,我们将安装命令行工具以在Ubuntu 18.04上创建和检查磁盘配额,然后为示例用户设置配额。

介绍

配额用于限制用户或组可以在文件系统上使用的磁盘空间量。 如果没有这样的限制,用户可能会填满机器的磁盘并导致其他用户和服务出现问题。

在本教程中,我们将安装命令行工具来创建和检查磁盘配额,然后为示例用户设置配额。

先决条件

本教程假设您已登录到Ubuntu 18.04服务器,该服务器具有非root,sudo启用的用户,如使用Ubuntu 18.04的初始服务器设置中所述。

本教程中的技术通常应该适用于除Ubuntu之外的Linux发行版,但可能需要进行一些调整。

第1步 - 安装配额工具

要设置和检查配额,我们首先需要使用apt安装配额命令行工具。 让我们更新我们的包列表,然后安装包:

sudo apt update
sudo apt install quota

您可以通过运行quota命令并询问其版本信息来验证是否已安装这些工具:

quota --version
Quota utilities version 4.04.
. . .

如果您的输出显示略有不同的版本号,那就没问题。

接下来,我们将确保拥有适当的内核模块来监控配额。

第2步 - 安装配额内核模块

如果您使用的是基于云的虚拟服务器,则默认的Ubuntu Linux安装可能没有支持配额管理所需的内核模块。 要检查,我们将使用find来搜索/lib/modules/...目录中的quota_v1quota_v2模块:

find /lib/modules/`uname -r` -type f -name '*quota_v*.ko*'
/lib/modules/4.15.0-45-generic/kernel/fs/quota/quota_v1.ko
/lib/modules/4.15.0-45-generic/kernel/fs/quota/quota_v2.ko

您的内核版本 - 在上面的文件路径中突出显示 - 可能会有所不同,但只要列出了两个模块,您就已经完成设置并可以跳过此步骤的其余部分。

如果上面的命令没有输出,请安装linux-image-extra-virtual软件包:

sudo apt install linux-image-extra-virtual

这将提供实现配额所必需的内核模块。 再次运行上一个find命令以验证安装是否成功。

接下来,我们将更新文件系统的mount选项,以在文件系统上启用配额。

第3步 - 更新文件系统挂载选项

要激活特定文件系统上的配额,我们需要使用指定的一些与配额相关的选项来安装它。 我们通过更新/etc/fstab配置文件中的文件系统条目来完成此操作。 立即在您喜欢的文本编辑器中打开该文件:

sudo nano /etc/fstab

该文件的内容将类似于以下内容:

/ etc / fstab文件
LABEL=cloudimg-rootfs   /        ext4   defaults        0 0
LABEL=UEFI      /boot/efi       vfat    defaults        0 0

fstab文件来自虚拟服务器。 台式机或笔记本电脑的fstab可能略有不同,但在大多数情况下,您将拥有代表所有磁盘空间的/文件系统。

通过将defaults选项替换为以下突出显示的选项,更新指向根文件系统的行:

/ etc / fstab文件
LABEL=cloudimg-rootfs   /        ext4   usrquota,grpquota        0 0
. . .

此更改将允许我们在文件系统上启用用户( grpquota )和基于组( grpquota )的配额。 如果您只需要其中一个,则可以省略未使用的选项。 如果你的fstab行已经列出了一些选项而不是defaults ,你应该将新选项添加​​到已经存在的任何选项的末尾,确保用逗号分隔所有选项而不用空格。

重新安装文件系统以使新选项生效:

sudo mount -o remount /

注意:确保/etc/fstab文件中列出的选项之间没有空格。 如果在逗号之后放置一个空格,您将看到如下错误:

mount: /etc/fstab: parse error

如果在运行上一个mount命令后看到此消息,请重新打开fstab文件,更正所有错误,并在继续之前重复mount命令。

我们可以通过查看/proc/mounts文件来验证新选项是否用于挂载文件系统。 在这里,我们使用grep只显示该文件中的根文件系统条目:

cat /proc/mounts | grep ' / '
/dev/vda1 / ext4 rw,relatime,quota,usrquota,grpquota,data=ordered 0 0

请注意我们指定的两个选项。 现在我们已经安装了我们的工具并更新了我们的文件系统选项,我们可以打开配额系统。

第4步 - 启用配额

在最终打开配额系统之前,我们需要手动运行一次quotacheck命令:

sudo quotacheck -ugm /

此命令创建文件/aquota.user/aquota.group 这些文件包含有关文件系统的限制和使用的信息,并且在我们打开配额监视之前它们必须存在。 我们使用的quotacheck参数是:

  • u指定应创建基于用户的配额文件
  • g表示应创建基于组的配额文件
  • m禁用在执行配额的初始计数时将文件系统重新挂载为只读。 如果用户在此过程中主动保存文件,则将文件系统重新安装为只读将提供更准确的结果,但在初始设置期间不需要。

如果您不需要启用基于用户或组的配额,则可以不使用相应的quotacheck选项。

我们可以通过列出根目录来验证是否已创建相应的文件:

ls /
aquota.group  bin   dev  home        initrd.img.old  lib64       media  opt   root  sbin  srv  tmp  var      vmlinuz.old
aquota.user   boot  etc  initrd.img  lib             lost+found  mnt    proc  run   snap  sys  usr  vmlinuz

如果未在quotacheck命令中包含ug选项,则相应的文件将丢失。 现在我们准备打开配额系统了:

sudo quotaon -v /

我们的服务器现在正在监控和执行配额,但我们尚未设置任何配额! 接下来,我们将为单个用户设置磁盘配额。

第5步 - 为用户配置配额

我们可以通过几种方式为用户或组设置配额。 在这里,我们将讨论如何使用edquotasetquota命令设置配额。

使用edquota设置用户配额

我们使用edquota命令编辑 配额 让我们编辑我们的示例sammy用户的配额:

sudo edquota -u sammy

-u选项指定这是我们将要编辑的user配额。 如果您想要编辑组的配额,请在其位置使用-g选项。

这将在默认文本编辑器中打开一个文件,类似于crontab -e打开临时文件以供您编辑的方式。 该文件看起来类似于:

Disk quotas for user sammy (uid 1000):
  Filesystem                   blocks       soft       hard     inodes     soft     hard
  /dev/vda1                        40          0          0         13        0        0

这将列出用户名和uid ,在其上启用配额的文件系统,以及基于inode的使用和限制。 设置基于inode的配额将限制用户可以创建的文件和目录的数量,而不管它们使用的磁盘空间量。 大多数人都希望使用基于块的配额,这特别限制了磁盘空间的使用。 这就是我们要配置的内容。

注意: 的概念指定不当,可能会根据许多因素而改变,包括哪些命令行工具报告它们。 在Ubuntu上设置配额的上下文中,假设1个块等于1千字节的磁盘空间是相当安全的。

在上面的清单中,我们的用户sammy/dev/vda1驱动器上使用了40个块或40KB的空间。 soft限制和hard限制都被禁用,值为0

每种类型的配额都允许您设置软限制硬限制 当用户超过软限制时,它们超过配额,但不会立即阻止它们占用更多空间或inode。 相反,给出了一些余地:用户在默认情况下有七天时间在软限制下重新使用磁盘。 在七天宽限期结束时,如果用户仍然超过软限制,则将其视为硬限制。 硬限制不太宽容:当您达到指定的硬限制时,所有新块或inode的创建都会立即停止。 这表现为磁盘完全没有空间:写入将失败,将无法创建临时文件,并且用户将在执行常见任务时开始查看警告和错误。

让我们更新我们的sammy用户,获得100MB软限制的块配额和110MB的硬限制:

Disk quotas for user sammy (uid 1000):
  Filesystem                   blocks       soft       hard     inodes     soft     hard
  /dev/vda1                        40       100M       110M         13        0        0

保存并关闭文件。 要检查新配额,我们可以使用quota命令:

sudo quota -vs sammy
Disk quotas for user sammy (uid 1000):
     Filesystem   space   quota   limit   grace   files   quota   limit   grace
      /dev/vda1     40K    100M    110M              13       0       0

该命令输出我们当前的配额状态,并显示我们的配额为100M而我们的限制为110M 这分别对应于软限制和硬限制。

注意:如果您希望用户能够在没有sudo访问权限的情况下检查自己的配额,则需要授予他们读取我们在第4步中创建的配额文件的权限。一种方法是创建users组,使users组可以读取这些文件,然后确保所有用户也放在组中。

要了解有关Linux权限(包括用户和组所有权)的更多信息,请阅读Linux权限简介

使用setquota设置用户配额

edquota不同, setquota将在单个命令中更新我们用户的配额信息,而无需交互式编辑步骤。 我们将为基于块和基于inode的配额指定用户名和软硬限制,最后为要应用配额的文件系统指定:

sudo setquota -u sammy 200M 220M 0 0 /

上面的命令将把sammy的基于块的配额限制加倍到200兆字节和220兆字节。 基于inode的软限制和硬限制的0 0表示它们保持未设置状态。 即使我们没有设置任何基于inode的配额,这也是必需的。

再次使用quota命令检查我们的工作:

sudo quota -vs sammy
Disk quotas for user sammy (uid 1000): 
     Filesystem   space   quota   limit   grace   files   quota   limit   grace
      /dev/vda1     40K    200M    220M              13       0       0

现在我们已经设置了一些配额,让我们来了解如何生成配额报告。

第6步 - 生成配额报告

要生成特定文件系统上所有用户的当前配额使用情况报告,请使用repquota命令:

sudo repquota -s /
*** Report for user quotas on device /dev/vda1
Block grace time: 7days; Inode grace time: 7days
                        Space limits                File limits
User            used    soft    hard  grace    used  soft  hard  grace
----------------------------------------------------------------------
root      --   1696M      0K      0K          75018     0     0
daemon    --     64K      0K      0K              4     0     0
man       --   1048K      0K      0K             81     0     0
nobody    --   7664K      0K      0K              3     0     0
syslog    --   2376K      0K      0K             12     0     0
sammy     --     40K    100M    110M             13     0     0

在这个例子中,我们正在为/ root文件系统生成一个报告。 -s命令告诉repquota尽可能使用人类可读的数字。 列出了一些系统用户,默认情况下可能没有设置配额。 我们的用户sammy列在底部,包含使用的金额以及软硬限制。

另请注意Block grace time: 7days callout和grace列。 如果我们的用户超过软限制,则grace列将显示他们还剩多少时间才能回到限制之下。

在下一步中,我们将更新配额系统的宽限期。

第7步 - 为超额配置宽限期

我们可以配置允许用户浮动超过软限制的时间段。 我们使用setquota命令来执行此操作:

sudo setquota -t 864000 864000 /

以上命令将block和inode宽限时间设置为864000秒或10天。 此设置适用于所有用户,即使您不使用这两种类型的配额(块与inode),也必须提供这两个值。

请注意, 必须以秒为单位指定值。

再次运行repquota以检查更改是否生效:

sudo repquota -s /
Block grace time: 10days; Inode grace time: 10days
. . .

这些更改应立即反映在repquota输出中。

结论

在本教程中,我们安装了quota命令行工具,验证了我们的Linux内核可以处理监控配额,为一个用户设置基于块的配额,并生成有关我们文件系统配额使用情况的报告。

以下是在设置和操作文件系统配额时可能会看到的一些常见错误。

quotaon: cannot find //aquota.group on /dev/vda1 [/]
quotaon: cannot find //aquota.user on /dev/vda1 [/]

如果您在运行初始quotacheck命令之前尝试打开配额(使用quotaon ),则可能会看到此错误。 quotacheck命令创建打开配额系统所需的aquotaquota文件。 有关更多信息,请参见第4步

quotaon: using //aquota.group on /dev/vda1 [/]: No such process
quotaon: Quota format not supported in kernel.
quotaon: using //aquota.user on /dev/vda1 [/]: No such process
quotaon: Quota format not supported in kernel.

这个quotaon错误告诉我们我们的内核不支持配额,或者至少不支持正确的版本(有quota_v1quota_v2版本)。 这意味着我们需要的内核模块未安装或未正确加载。 在Ubuntu Server上,最可能的原因是在基于云的虚拟服务器上使用精简的安装映像。

如果是这种情况,可以通过使用apt安装linux-image-extra-virtual软件包来解决。 有关详细信息,请参阅第2步

quota: Cannot open quotafile //aquota.user: Permission denied
quota: Cannot open quotafile //aquota.user: Permission denied
quota: Cannot open quotafile //quota.user: No such file or directory

如果您运行quota ,则会看到此错误,并且您当前的用户无权读取文件系统的配额文件。 您(或您的系统管理员)需要适当调整文件权限,或在运行需要访问配额文件的sudo时使用sudo

要了解有关Linux权限(包括用户和组所有权)的更多信息,请阅读Linux权限简介