TCBSD系统挂载ZFS文件U盘的使用方法

第4页TCTC/BSD系统挂载ZFS文件U盘的使用方法作者：崔维涛职务：风电部技术工程师邮箱：w.cui@日期：2022-09-15摘要：在使用TC/BSD操作系统时，如果将U盘的插到控制器上，U盘里的文件（ZFS系统的文件：如另外一个TC/BSD控制器的CFast上的文件）是不能直接被访问到的——如使用WinSCP来访问的话。本文讲述如何实现在TC/BSD下，通过命令行的方式，将ZFS文件系统的U盘挂载到当前的TC/BSD系统下，实现访问U盘中的ZFS文件。附件：序号文件名备注历史版本：免责声明：我们已对本文档描述的内容做测试。但是差错在所难免，无法保证绝对正确并完全满足您的使用需求。本文档的内容可能随时更新，如有改动，恕不事先通知，也欢迎您提出改进建议。参考信息：目录1. 工具准备 31.1. 软硬件 31.2. 环境 32. ZFS简介 32.1. 设备（vDev） 42.2. 存储池(zpool) 42.3. 数据集（Datasets） 42.4. 卷 53. 挂载U盘（CFast卡） 53.1. U盘插入电脑 53.2. 连接到TC/BSD系统 53.3. 使用命令行挂载U盘 63.3.1. 列出所有可待选的存储池 63.3.2. 导入存储池 73.3.3. 查看已挂载的文件系统 73.3.4. 手动挂载文件 93.3.5. 使用WinSCP查看挂载的文件 103.3.6. 移除挂载文件 10

工具准备软硬件CFast卡：安装TC/BSD操作系统CFast卡读卡器：用于读取CFast卡虚拟机：安装TC/BSD操作系统工作电脑：安装WinSCP软件（用于sftp访问TC/BSD虚拟机），PuTTY软件（用于使用Telnet访问TC/BSD虚拟机）。环境虚拟机需要设置可识别USB3.0，否则CFast无法在虚拟机内识别ZFS简介ZFS是一个文件系统，它结合了卷管理器和文件系统的角色。这里的特别之处在于ZFS知道存储介质的结构，因此可以使用连续的存储池（zpool）。存储池在可用文件系统之间划分。只要将更多存储介质添加到池中，现有文件系统就会自动随之增长，并且所有文件系统都可以使用新的存储空间。NTFS、ext3或UFS等传统文件系统的行为有所不同。这将硬盘、RAID控制器、卷管理器和文件系统彼此分开。同一时间只能在一个硬盘上创建文件系统。一旦添加了第二个硬盘，就必须创建两个单独的文件系统。ZFS的其他优点是：RAID功能默认可用。写时复制，防关机通过校验和自动检测数据错误通过快照方便的备份选项设备（vDev）vDev代表基本硬件，例如HDD、SSD或CFast卡。有多种类型的vDev。一个vDev可以由一个硬盘、一组硬盘、一个文件、两个或多个硬盘的镜像或各种RAID-Z配置组成。如果使用多个vDev，则数据将在可用的vDev之间进行划分，以提高速度并最大限度地利用存储空间。如果一个vdev出现故障，整个池的数据都会丢失。因此，合适的冗余（例如RAID1）对vdev很有用。存储池(zpool)存储池(zpool)依次由一个或多个vDev组成。ZFS基于存储池(zpool)，它本质上是vDev的集合。vDev代表基本硬件，例如存储数据的HDD、SSD或CFast卡。vDev被组合成一个存储池。当要创建一个或多个文件系统（数据集）或块设备（卷）时，使用存储池。这些数据集和卷共享池中可用的存储空间。数据集（Datasets）数据集是ZFS文件系统、卷、快照或克隆的总称。可以创建任意数量的数据集，这些数据集基于存储池并包含目录和文件。数据集是基于彼此分层的。有一个带有以下父数据集、子数据集和进一步毕业的根数据集。数据集继承了父母和祖父母的所有属性。但是，也可以更改和覆盖从父母和祖父母继承的默认值。对于每个数据集属性，例如压缩、写入和读取访问、存储空间配额或网络共享，都可以进行定义。数据集示例：zroot/tmp在本例中，zroot/是根数据集，也是TwinCAT/BSD下的存储池（zpool）的名称。命令zfslist可用于显示所有可用的数据集。数据集zroot/ROOT/defaul包含基本系统、所有程序和TwinCAT。数据集zroot/ROOT/restore是一个引导环境，可用于恢复恢复点和重置为出厂设置（请参阅恢复选项）。其他数据集安装在各自的安装点上，可以通过文件系统层次结构访问（请参阅目录结构）。例如，数据集有助于自定义选项，例如整个内存区域的读写权限或日志文件或主目录的存储空间限制。此外，可以使用快照备份单个数据集。此外，zfslist指定了每个数据集的默认挂载点，即操作系统文件系统层次结构中的点，当数据集被挂载时可以通过该点访问数据集。大多数数据集在系统启动后直接自动挂载。命令zfsmount显示当前挂载的数据集。只有在挂载数据集时，用户才能访问文件系统、目录或设备。内存池(zpool)和相关数据集在启动后直接安装在TC/BSD中。卷卷是一种特殊类型的数据集。它不是作为文件系统插入的，而是/dev/zvol/poolname/dataset下的块设备。这允许该卷用于其他文件系统、为虚拟机提供硬盘或通过iSCSI或HAST（高可用存储）等协议导出。卷可以使用任何文件系统进行格式化，也可以用作纯数据存储器。卷在用户看来是具有固定大小的普通磁盘。挂载U盘（CFast卡）U盘插入电脑将CFast卡插入读卡器，将读卡器插入电脑，保证虚拟机内正常读取到CFast卡上的内容。如果虚拟机无法识别CFast卡，则会在U盘的识别阶段报错。连接到TC/BSD系统可以直接在虚拟机内操作，如下图。考虑到一般使用TC/BSD的客户不会配显示器及键盘，本文使用PuTTY软件连接到虚拟机内的TC/BSD操作系统来进行后续操作。同时为了验证U盘被正确挂载，使用WinSCP软件连接到虚拟机，这也是模拟客户在使用TC/BSD系统是的操作。具体连接方法请参考倍福虚拟学院文档。使用PuTTY连接控制器使用WinSCP连接控制器使用命令行挂载U盘列出所有可待选的存储池即新插入的U盘或读卡器。命令行：doaszpoolimport效果如下图所示注意：该命令行执行完，pool后即为当前U盘（CFast卡）的存储池名称；TC/BSD系统下默认的存储池的名称都是zroot，例如正在使用的TC/BSD虚拟机的存储池名称就是zroot；所有倍福的CFast在此命令行执行完毕后，存储池的名称都是zroot；如果直接挂载到当前系统内，则会报错；因为有两个存储池的名字一样，因此必须要执行改被挂载的存储池名称；本例中由于该CFast卡已经执行过改名的命令行，所以显示的存储池名称并不是默认的zroot，而是改名之后的zroot3。导入存储池命令行：doaszpoolimport-f-R/mntzroot3zroot-mnt注意：命令行中的参数含义：-f是强制导入，因为该存储池在之前可能曾被活跃系统使用，-f可以忽略与此相关的警告错误；-R/mnt或其他替换的根路径，这是避免该存储池中的文件系统与当前系统中的相同挂载点冲突，导致某些文件系统无法挂载，采用-R选项可以使这些文件系统顺利挂载到指定挂载点之下的子目录中；/mnt为文件夹名称，即在虚拟机的TC/BSD系统中创建一个mnt的文件夹，此文件夹里的内容即为被挂载的CFast卡的内容。mnt文件夹内可看到的CFast上的文件并不是文件本身，而是文件映射，可以把mnt文件夹理解为在Windows系统里的U盘盘符。因为默认CFast卡里的系统zpool的名称是zroot，和当前系统的zpool名称zroot相同，所以第一次导入时需要重新对zpool命名，如zroot2。本例中由于Cfast卡已经被改过名称为zroot3，所以这里是将zroot3改名为zroot-mnt。如果无需更改存储池的名称，则相应的命令行为：doaszpoolimport-f-R/mntzroot3查看已挂载的文件系统命令行：doaszfsmount注意：命令行执行成功后显示的内容解释如下zroot/为开始部分（图中绿框内）：本机的文件，本例中即为虚拟机内的文件；zroot-mnt/为开始部分（图中红框内）：被挂载磁盘的文件，在本例中为CFast卡中的内容；该存储池中的zroot-mnt/ROOT/default没有挂载上，这是因为该文件系统是CFast中存储池的根文件系统，这种文件系统必须手动挂载。zroot-mnt/ROOT/default包含基本操作系统、所有的应用程序及TwinCAT等，见ZFS简介章节。使用WinSCP访问结果如下图手动挂载文件命令行：doaszfsunmount-adoasrm-rf/mnt/*doaszfsmountzroot-mnt/ROOT/defaultdoaszfsmount-a到此，完成挂载。使用命令行查看已经挂载内容如下图示所示doaszfsmount如上图所示，被挂载盘的/ROOt/default（zroot-mnt/ROOT/default）文件夹已经挂载到mnt文件夹内。使用WinSCP查看挂载的文件重启虚拟机后，该mnt文件夹内无文件显示。移除挂载文件如果不希望在将来的系统中看到这个存储池，可以用命令行将其导出，这样与此相关的设备可以拔除到其他系统使用。命令行：doaszpoolexportzroot-mnt使用WinSCP再次连接到虚拟机则看不到刚刚挂载的文件。

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