Linux df 命令深度解析：从磁盘空间监控到 inode 耗尽排查
服务器磁盘满了，SSH 登录都报错No space left on device。第一反应就是敲df -h，但有时候明明显示还有空间，却还是报错——这是 inode 耗尽了。深入了解df命令后，发现这个看似简单的工具其实藏着不少门道。
df 的底层实现：statvfs 系统调用
df命令的核心数据来自statvfs()系统调用，它返回文件系统的统计信息：
#include<sys/statvfs.h>intstatvfs(constchar*path,structstatvfs*buf);structstatvfs{unsignedlongf_bsize;// 文件系统块大小fsblkcnt_tf_blocks;// 总块数fsblkcnt_tf_bfree;// 空闲块数fsblkcnt_tf_bavail;// 普通用户可用块数fsfilcnt_tf_files;// 总 inode 数fsfilcnt_tf_ffree;// 空闲 inode 数// ...};关键点在于f_bfree和f_bavail的区别：
- f_bfree：文件系统实际的空闲块数
- f_bavail：普通用户可用的块数（预留了 5% 给 root）
这就是为什么df -h显示Use%会超过 100% —— root 用户可以继续写入，直到用完那 5% 预留空间。
常用参数详解
-h：人类可读格式 （Human-Readable Format）
$df-hFilesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/sda1 100G 85G 10G90% / tmpfs7.8G07.8G0% /dev/shm-h会自动选择合适的单位（K/M/G/T），比默认的 1K 块易读得多。
-i：inode 使用情况
$df-iFilesystem Inodes IUsed IFree IUse% Mounted on /dev/sda165536065535010100% /这就是 inode 耗尽的典型表现：Use%只有 90%，但IUse%是 100%。大量小文件（比如日志切分、缓存文件）会消耗 inode，即使磁盘空间还充足。
-T：显示文件系统类型
$df-TFilesystem Type 1K-blocks Used Available Use% Mounted on /dev/sda1 ext4104755200850000001000000090% / /dev/sdb1 xfs2097152005000000015971520020% /data不同文件系统的特点：
| 文件系统 | 最大文件大小 | 最大卷大小 | 特点 |
|---|---|---|---|
| ext4 | 16TB | 1EB | 成熟稳定，Linux 默认 |
| xfs | 8EB | 8EB | 高并发，适合大文件 |
| btrfs | 16EB | 16EB | 快照、压缩、校验 |
| tmpfs | 内存限制 | 内存限制 | 内存文件系统，速度快 |
–total：汇总统计
$df-h--totalFilesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/sda1 100G 85G 10G90% / /dev/sdb1 200G 50G 150G20% /data total 300G 135G 160G45% -适合快速统计总容量。
实战场景
1. 磁盘空间预警脚本
#!/bin/bash# 监控磁盘使用率，超过阈值发邮件告警THRESHOLD=80df-H|grep-vE'^Filesystem|tmpfs|cdrom'|whilereadline;dousage=$(echo"$line"|awk'{print $5}'|sed's/%//')mount=$(echo"$line"|awk'{print $NF}')if["$usage"-gt"$THRESHOLD"];thenecho"警告:$mount使用率${usage}%"|mail-s"磁盘空间告警"admin@example.comfidone2. inode 耗尽排查
# 查找哪个目录 inode 最多fordirin/*;doif[-d"$dir"];thencount=$(find"$dir"-xdev|wc-l)echo"$count$dir"fidone|sort-rn|head-10通常是/var/spool/postfix/maildrop或/tmp下堆积了大量小文件。
3. 结合 du 定位大文件目录
# 先用 df 看哪个分区满了df-h# 再用 du 定位大目录du-h--max-depth=1/|sort-hr|head-104. 查看挂载点真实使用情况
# -x 排除指定文件系统类型df-h-xtmpfs-xdevtmpfs# -t 只显示指定类型df-h-text4-txfs性能考量
df命令本身的性能通常不是问题，但在特殊场景下需要注意：
NFS 挂载超时
# NFS 服务器宕机时，df 会卡住# 解决：使用 timeout 或后台运行timeout5df-h/mnt/nfs大量挂载点
# 查看所有挂载点（包括 docker、snap 等）$df-h|wc-l127系统运行久了会有很多挂载点，df会逐个查询，可能变慢。
常见陷阱
1. 删除文件后空间未释放
$df-h/data /dev/sdb1 200G 180G 20G90% /data $rm-f/data/large_file $df-h/data /dev/sdb1 200G 180G 20G90% /data# 空间没变！原因：文件被进程占用，删除只是标记为待删除。
# 查找占用已删除文件的进程$lsof+L1 COMMAND PIDUSERFD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME nginx1234www-data 3w REG8,1750G123/data/large_file(deleted)# 重启 nginx 释放空间$ systemctl reload nginx2. 预留空间误判
$df-h/ /dev/sda1 100G 95G 0G95% /# 普通用户写入失败$touch/test touch: cannottouch'/test':No space left on device# root 用户还能写# sudo touch /test # 成功ext4 默认预留 5% 给 root，对于大磁盘（比如 10TB）可以降低：
# 降到 1%tune2fs-m1/dev/sda13. tmpfs 内存消耗
$df-h/dev/shm tmpfs7.8G07.8G0% /dev/shmtmpfs 占用的是内存，写入大文件会导致内存不足。生产环境建议限制大小：
mount-oremount,size=2G /dev/shmWeb 实现：浏览器端磁盘监控
虽然浏览器无法直接访问本地磁盘，但可以通过 Web API 实现"虚拟磁盘"概念：
// 使用 Storage API 监控 localStorage 配额asyncfunctioncheckStorageQuota(){constestimate=awaitnavigator.storage.estimate()constusedMB=(estimate.usage||0)/1024/1024constquotaMB=(estimate.quota||0)/1024/1024constpercent=((estimate.usage||0)/(estimate.quota||1))*100return{used:usedMB.toFixed(2)+' MB',quota:quotaMB.toFixed(2)+' MB',percent:percent.toFixed(1)+'%',warning:percent>80}}// 模拟 df -h 输出functionformatDiskInfo(info:DiskInfo):string{constpad=(str:string,len:number)=>str.padEnd(len)return[pad('Filesystem',20),pad('Size',10),pad('Used',10),pad('Avail',10),pad('Use%',6),'Mounted on'].join(' ')+'\n'+[pad(info.fs,20),pad(info.total,10),pad(info.used,10),pad(info.avail,10),pad(info.percent,6),info.mount].join(' ')}深入了解df命令后，发现它不只是一个简单的磁盘查看工具。从 inode 耗尽到预留空间，从 NFS 超时到文件占用，每个场景都有对应的排查思路。下次遇到磁盘问题，别只看Use%，记得-i也看看。
Linux du 命令参考
相关工具：内存单位转换器 | 端口检测器