Android 常用命令和工具解析之存储相关

1 基本概念

2 命令解读

2.1 adb shell df

df 命令主要用于需要检查文件系统上已使用和可用的磁盘空间的数量。如果没有指定文件名，则显示在当前所有挂载的文件系统上可用的空间。其原理是从proc/mounts 或 /etc/mtab 中检索磁盘信息。

注意：df命令并不是来打印当前磁盘各个文件的大小，而是打印当前挂载的文件系统和块设备之间的关系。

df命令平时使用的多的参数是df -h和df -a。

df -a能够打印当前所有文件系统，包括伪的（具有0块的伪文件系统(没有直接绑定到物理设备)）、重复的、不可访问的文件系统。

df -h是以人类可读的方式打印，它还会自动过滤到那些没有占空间的文件系统，例如：

C:\Users\pengcheng.ding>adb shell df -h
Filesystem            Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/block/dm-5       692M 690M  2.0M 100% /
tmpfs                 911M 3.1M  908M   1% /dev
tmpfs                 911M    0  911M   0% /mnt
/dev/block/dm-6       337M 336M  1.0M 100% /system_ext
/dev/block/dm-7       215M 214M  684K 100% /vendor
/dev/block/dm-8       122M 121M  392K 100% /product
tmpfs                 911M  16K  911M   1% /apex
tmpfs                 911M 764K  910M   1% /linkerconfig
/dev/block/mmcblk0p7   16M 116K   16M   1% /metadata
/dev/block/mmcblk0p9  2.9M  84K  2.9M   3% /mnt/vendor/protect_f
/dev/block/mmcblk0p10 5.4M  76K  5.4M   2% /mnt/vendor/protect_s
/dev/block/mmcblk0p6   52M 1.6M   50M   4% /mnt/vendor/nvdata
/dev/block/mmcblk0p5   24M  32K   24M   1% /mnt/vendor/nvcfg
/dev/block/mmcblk0p12  38M  52K   38M   1% /mnt/vendor/persist
/dev/block/dm-43       24G  23G  1.0G  96% /data
/dev/block/loop8       22M  22M   28K 100% /apex/com.android.extservices@340090000
/dev/block/loop5      232K 104K  128K  45% /apex/com.android.scheduling@340090000
tmpfs                 911M    0  911M   0% /data_mirror
/dev/block/loop7      7.6M 7.6M   28K 100% /apex/com.android.wifi@340090000
/dev/block/loop10      24M  24M   32K 100% /apex/com.android.art@340090000
/dev/block/loop9      3.1M 3.0M   32K  99% /apex/com.android.neuralnetworks@340090000
/dev/block/loop6      232K 196K   36K  85% /apex/com.android.configinfrastructure@340090000
/dev/block/loop13     4.2M 4.2M   32K 100% /apex/com.android.media@340090000
/dev/block/loop12      12M  12M   28K 100% /apex/com.android.vndk.v34@1
/dev/block/loop11     764K 736K   28K  97% /apex/com.android.tzdata@340090000
/dev/block/loop14      14M  14M   32K 100% /apex/com.android.permission@340090000
/dev/block/loop17     2.0M 2.0M   32K  99% /apex/com.android.os.statsd@340090000
/dev/block/loop18      20M  20M   28K 100% /apex/com.android.media.swcodec@340090000
/dev/block/loop16     2.8M 2.8M   28K 100% /apex/com.android.resolv@340090000
/dev/block/loop15      21M  21M   32K 100% /apex/com.android.btservices@340090000
/dev/block/loop19      18M  18M   40K 100% /apex/com.android.adservices@340090000
/dev/block/loop20     488K 460K   28K  95% /apex/com.android.sdkext@340090000
/dev/block/loop22      33M  33M   28K 100% /apex/com.android.i18n@1
/dev/block/loop24     4.1M 4.0M   32K 100% /apex/com.android.adbd@340090000
/dev/block/loop23      14M  14M   28K 100% /apex/com.android.tethering@340090000
/dev/block/loop21      19M  19M   28K 100% /apex/com.android.vndk.v33@1
/dev/block/loop27     8.0M 8.0M   32K 100% /apex/com.android.mediaprovider@340090000
/dev/block/loop31     3.1M 3.1M   32K 100% /apex/com.android.conscrypt@340090000
/dev/block/loop26     3.3M 3.3M   32K 100% /apex/com.android.runtime@1
/dev/block/loop25      12M  12M   28K 100% /apex/com.android.cellbroadcast@340090000
/dev/block/loop29     5.2M 5.2M   32K 100% /apex/com.android.devicelock@1
/dev/block/loop30     2.7M 2.6M   28K  99% /apex/com.android.appsearch@340090000
/dev/block/loop28     2.8M 2.8M   28K 100% /apex/com.android.uwb@340090000
/dev/block/loop32     712K 684K   28K  97% /apex/com.android.ipsec@340090000
/dev/block/loop36     8.4M 8.4M   28K 100% /apex/com.android.healthfitness@340090000
/dev/block/loop34     2.1M 2.1M   32K  99% /apex/com.android.ondevicepersonalization@340090000
/dev/block/loop35      17M  17M   28K 100% /apex/com.android.vndk.v31@1
/dev/block/loop33     252K 220K   32K  88% /apex/com.android.virt@2
/dev/block/loop38     1.0M 0.9M   28K  98% /apex/com.android.rkpd@1
/dev/block/loop37      45M  45M   32K 100% /apex/com.android.vndk.v30@1
/dev/fuse              24G  23G  1.0G  96% /mnt/installer/0/emulated

字段Filesystem

filesystem字段为当前的文件系统类型，通常有如下几个类型：

  • /dev/block/dm-*：通常表示设备映射（Device Mapper）的块设备。设备映射是 Linux 内核中的一个功能，用于实现高级磁盘映射和管理功能，例如卷管理、快照等。这些文件系统通常代表实际的磁盘分区或逻辑卷。
  • /dev/block/mmcblk0p*：通常表示 MMC 块设备（如 SD 卡、eMMC 等）的分区。这些文件系统代表了存储在移动存储设备上的文件系统。
  • /dev/block/loop*：代表回环设备（loop device），用于在文件系统中创建虚拟块设备，可以将文件系统映射为块设备进行访问。
  • tmpfs：基于内存的临时文件系统，数据存储在内存中而不是硬盘上。通常用于存储临时数据和文件系统操作。
  • /dev/fuse：它是一个特殊的设备文件，用于实现用户空间文件系统（Filesystem in Userspace，FUSE）的功能。FUSE 是一个允许非特权用户创建文件系统的框架，它允许用户空间的程序通过 FUSE 接口来实现文件系统操作，而无需修改内核。这种机制使得开发者可以在用户空间实现各种自定义的文件系统，而无需深入了解内核编程。有些地方将 FUSE 文件系统称为虚拟文件系统，是因为这种文件系统并不是基于硬件设备或真实存储介质的，而是在用户空间中通过程序动态创建的。从内核的角度看，FUSE 文件系统并不是一个传统意义上的文件系统，它是在用户空间中模拟文件系统接口的一种机制。

字段Mounted on

Mounted on字段显示了文件系统挂载的目标路径。

/dev/block/dm-7块设备总大小215M，已经使用214M，挂载在/vendor目录

/dev/block/dm-7       215M 214M  684K 100% /vendor 

/apex目录是一个基于内存的临时数据，占用了16K的大小

tmpfs                 911M  16K  911M   1% /apex

下面这种看起来是mainline里面的应用，被作为回环设备进行挂载

/dev/block/loop12      12M  12M   28K 100% /apex/com.android.vndk.v34@1

/dev/block/dm-43块设备总大小24G，已经使用23G，挂载在/data目录

/dev/block/dm-43       24G  23G  1.0G  96% /data   

/dev/fuse作为虚拟文件系统被挂载在/mnt.installer/0/emulated

/dev/fuse              24G  23G  1.0G  96% /mnt/installer/0/emulated 

为什么/dev/fuse和/data使用情况基本保持一致？

2.2 adb shell du

du命令主要用于需要了解系统上的目录或文件所使用的磁盘空间量。当试图识别占用大部分磁盘空间的大文件或目录时，它特别方便。

du命令可以直接遍历当前目录各个子文件或者子文件夹大小，用起来很方便。

其中du --max-depth=1 指定深度为1

2.3 dumpsys devicestoragemonitor

参考Android 系统服务之DeviceStorageMonitorService-CSDN博客

3 Android相关机制

3.1 DeviceStorageMonitorService

DeviceStorageMonitorService是framework中实时检查当前设备是否存在底存储空间状态的服务，他继承于systemserver。 参考Android 系统服务之DeviceStorageMonitorService-CSDN博客

我们可以通过dumpsys devicestoragemonitor来获取他的一些信息。

C:\Users\pengcheng.ding>adb shell dumpsys devicestoragemonitor
Known volumes:Default:level=LOW lastUsableBytes=476016640lowBytes=524288000 fullBytes=1048576path=/datamSeq=1 mForceState=UNKNOWN

这里我们接着来讨论一下df命令里面为什么/dev/fuse和/data使用情况基本保持一致？因此我做了如下几个实验：

步骤一：填充/sdcard/Movies，/dev/block/dm-43和/dev/fuse的可用空间为557M

步骤二：确认当前是否处于低存储状态，确认当前还未达到LOW状态

步骤三：adb push 150M文件到/sdcard/Movies目录，确认状态

填充到/sdcard/Movies目录会占用/data目录空间，即/data剩余可用减少了151M从而导致设备进入LOW状态。

此时紧接着继续推送一个55M的文件，能够继续推送成功，即lowBytes并不会阻碍文件存储，但是install应用的地方会去检验这个值。

步骤四：adb push 150M文件到/data目录，确认状态

总结：通过步骤3和步骤4可以看出来/data和/sdcard/目录基本完全一致，他们的设备存储介质是一致的？

3.2 /sdcard目录到是怎么回事？

进入根目录，执行ls -la命令：

D50:/ # ls -la
drwxrwx--x  62 system system     4096 2025-02-24 22:08 data
lrw-r--r--   1 root   root         21 2009-01-01 08:00 sdcard -> /storage/self/primary

进入/storage/self/primary的父目录，执行ls -la命令：

D50:/storage/self # ls -la
lrwxrwxrwx 1 root  root       19 2025-02-24 20:00 primary -> /storage/emulated/0

因此我们可以发现/mnt/installer/0/emulated和/storage/emulated基本一致，那么为什么他们是一致的呢？中途也没有发现任何软链接引用的地方？

那么这两个目录和/data目录有什么关联呢？也没有发现任何软链接引用的地方？

因此/mnt/installer/0/emulated和/storage/emulated和/data/media居然指向同样的地方？

  • reboot设备在开机logo阶段，执行df -h此时还没有/dev/fuse节点的文件系统，因此此时系统上层还未创建虚拟文件系统，因此针对linux内核来说它就是一个虚拟的。

  • 完全开机之后，执行df -h出现了/dev/fuse，但是挂载的路径却变成了/storage/emulated，如下截图，因此这个挂载点可能还是随机的，但都是同一个物理块

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