Linux 磁盘空间分析：掌握 du 命令的完全指南

在 Linux 系统管理中，监控磁盘空间是维护系统健康的核心任务之一。du（Disk Usage）命令是 Linux 管理员和开发者的必备工具，它能精确测量文件和目录所占用的磁盘空间。本指南将深入解析 du 命令的使用技巧，涵盖从基础操作到高级应用的完整知识体系，帮助您优化存储资源并排查磁盘空间问题。

目录#

  1. du 命令概述
  2. 基础语法与常用选项
  3. 实用示例场景
  4. 常见问题排查技巧
  5. 最佳实践总结
  6. 结语
  7. 参考资料

1 du 命令概述#

du 命令通过递归遍历文件系统来计算指定路径的空间使用情况。与 df（显示文件系统整体使用）不同，du 聚焦于具体目录和文件级的空间分配，其核心优势包括：

  • 精确到字节级的空间计算
  • 支持递归目录扫描
  • 多种可读格式输出
  • 灵活的过滤与排序功能

2 基础语法与常用选项#

基本命令结构：

du [OPTIONS] [FILE/DIRECTORY]

关键选项详解#

选项说明应用场景
-h人类可读格式（自动转换 KB/MB/GB）du -h /var/log
-s仅显示总大小（不显示子目录）du -sh /home
-c显示总大小统计du -ch *.log
--max-depth=N限制递归深度du -h --max-depth=1 /usr
-a显示所有文件（默认只显示目录）du -ah /tmp
--exclude="PATTERN"排除匹配文件/目录du -h --exclude="*.tmp"
--time显示最后修改时间du -h --time /backups
-b/-k/-m指定单位（Bytes/KB/MB）du -bm iso_file.iso

3 实用示例场景#

3.1 基础空间检查#

# 查看当前目录总大小（简洁模式）
du -sh ./
 
# 分析/var下所有一级子目录大小（深度=1）
du -h --max-depth=1 /var

3.2 文件级空间分析#

# 显示/tmp目录下所有文件大小（包括隐藏文件）
du -ah /tmp
 
# 检查日志目录，排除.gz压缩文件
du -h --exclude="*.gz" /var/log

3.3 高级空间排序#

# 找出/home下最大的5个目录（按MB排序）
du -m /home/* | sort -nr | head -5
 
# 交互式分析目录树（需安装ncdu）
ncdu /opt

3.4 跨文件系统分析#

# 不追踪符号链接指向的实际路径（避免跨FS重复统计）
du -h -P /data/linked_dir
 
# 仅统计当前文件系统的空间（忽略挂载点）
du -x /mnt/multi_fs

4 常见问题排查技巧#

4.1 空间不一致问题#

  • 现象：df 显示磁盘已满但 du 统计较小
    原因：文件被删除但进程仍持有句柄（空间未释放）
    解决：lsof | grep deleted 找到相关进程并重启

4.2 权限不足导致统计遗漏#

# 使用sudo统计受保护目录（注意权限风险）
sudo du -sh /root/
 
# 跳过无权限目录（避免错误中断）
du -h --no-ignore-fail 2>/dev/null /sys

4.3 大文件快速定位#

# 实时扫描大文件（>100MB）
find / -type f -size +100M -exec du -h {} + 2>/dev/null

5 最佳实践总结#

  1. 定期监控：通过 Cron 任务定时运行 du 记录空间趋势 
    # 每周日早上5点记录/home使用情况
0 5 * * 0 du -sh /home > ~/disk_usage.log
  2. 安全扫描：避免对 /proc, /sys 等虚拟文件系统直接使用 du
  3. 脚本集成：结合 awk 处理自动化阈值告警 
    usage=$(du -m /data | awk '{print $1}')
[ $usage -gt 1024 ] && echo "WARNING: /data >1GB!"
  4. 存储优化：对长期增长的目录（如日志）实施轮转策略（logrotate）
  5. 跨平台一致性：在脚本中明确指定单位（如 -k）避免不同系统格式差异

6 结语#

du 命令作为 Linux 存储管理的基石工具，其强大之处在于精准的空间可视化能力。掌握本文涵盖的技巧后，您将能快速定位磁盘空间瓶颈，制定有效的清理策略，并构建自动化的存储监控方案。持续探索 du 与其他命令（如 find, sort, ncdu）的组合应用，可进一步提升您的系统管理效率。

7 参考资料#

  1. GNU Coreutils 手册: https://www.gnu.org/software/coreutils/manual/
  2. Linux Man Pages: man du / info du
  3. Filesystem Hierarchy Standard (FHS): https://refspecs.linuxfoundation.org/fhs.shtml
  4. Advanced Disk Usage Analyzer: ncdu 官方文档 https://dev.yorhel.nl/ncdu

最后更新: 2023年10月 | 作者: Linux 存储管理专家
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