在 Linux 文件系统中使用 attr 添加扩展属性

“文件系统” 是一个描述你的计算机怎样跟踪你创建的所有文件的完美词语。你的计算机存储有大量的数据，无论是文档、配置文件还是数以千计的照片。这需要一种对人和机器都友好的方式。诸如 Ext4、XFS、JFS、BtrFS 的文件系统是你的计算机用来跟踪文件的“语言”。

你的桌面或终端可以帮助你快速查找文件。例如，你的文件管理器可能有过滤功能，以便让你可以快速查看家目录内的图片，它也可能带有搜索功能以让你使用文件名定位文件。这些特性被称作文件属性，正如其名，它们是由文件头或者文件系统代码定义的文件对象的属性。大多数的文件系统记录了标准的文件属性，例如文件名、文件大小、文件类型、创建时间、上次访问时间等。

我在我的计算机上使用开源的 XFS 文件系统，不是为了其稳定性和高性能，而是为了其扩展属性带来的小小便利。

常见的文件属性

当你保存一个文件，文件相关的数据也会随同保存。常见的属性会告诉操作系统是否更新访问时间，什么时间同步数据到硬盘等逻辑细节。哪些属性被保存取决于底层文件系统的功能和特性。

在标准文件属性（如果有标准属性的话）之外，XFS、Ext4 和 BtrFS 文件系统都可以使用扩展属性。

扩展属性

XFS、Ext4 和 BtrFs 允许你创建自己的任意文件属性。由于是自己创建的，操作系统不会有内建支持，不过我以“标签”的方式使用它们，就像图片的 EXIF 数据一样。开发者们也许会选择使用扩展属性去开发应用内的自定义的功能。

XFS 中的属性有两个“命名空间”：用户（user）和根（root）。当创建属性时，你必须将其加入其中一个命名空间。要将属性添加到根命名空间，必须使用 sudo 命令或以 root 身份登录。

增加一个属性

你可以使用 attr 和 setfattr 命令在 XFS 文件系统中为文件增加属性。

attr 命令默认在 user 命名空间下进行，所以你只需要为属性设置一个名字（-s）和值（-V）。

$ attr -s flavor -V vanilla example.txt
Attribute "flavor" set to a 7 byte value for example.txt:
vanilla

setfattr 命令需要你指定目标命名空间：

$ setfattr --name user.flavor --value chocolate example.txt

列出扩展文件属性

使用 attr 或者 getfattr 命令可以看已添加到文件上的扩展属性。attr 命令默认使用 user 空间，使用 -g 以获取扩展属性：

$ attr -g flavor example.txt
Attribute "flavor" had a 9 byte value for example.txt:
chocolate

getfattr 命令需要属性的命名空间和名字：

$ getfattr --name user.flavor example.txt 
# file: example.txt
user.flavor="chocolate"

列出所有扩展属性

要看一个文件的所有扩展属性，你可以使用 attr -l：

$ attr -l example.txt
Attribute "md5sum" has a 32 byte value for example.txt
Attribute "flavor" has a 9 byte value for example.txt

或者，你也可以使用 getfattr -d：

$ getfattr -d example.txt
# file: example.txt
user.flavor="chocolate"
user.md5sum="969181e76237567018e14fe1448dfd11"

扩展文件属性可以使用 attr 和 setfattr 更新，就像你创建这些属性一样：

$ setfattr --name user.flavor --value strawberry example.txt
$ getfattr -d example.txt
# file: example.txt
user.flavor="strawberry"
user.md5sum="969181e76237567018e14fe1448dfd11"

其他文件系统上的属性

使用扩展属性最大的风险是忘记这些属性是特定于某个文件系统的。这意味着当你从一个磁盘或分区复制文件到另外一个磁盘或分区时，这些属性都会丢失，即使目标位置的文件系统也支持扩展属性。

为了避免丢失扩展属性，你需要使用支持保留这些属性的工具，例如 rsync 命令。

$ rsync --archive --xattrs ~/example.txt /tmp/

但无论你使用什么工具，如果你传输文件到一个不知道如何处理扩展属性的文件系统，这些属性都会被丢弃。

搜索属性

与扩展属性交互的机制并不多，所以使用这些添加的文件属性的方法也有限。我使用扩展属性作为标签机制，这让我可以将没有明显关系的文件联系起来。例如，假设我需要在一个项目中用“知识共享”的图形。假如我预见性地将 license 属性添加到了我的图形库中，我就可以使用 find 和 getfattr 在图形文件夹中寻找：

find ~/Graphics/ -type f \
    -exec getfattr \
    --name user.license \
    -m cc-by-sa {} \; 2>/dev/null
# file: /home/tux/Graphics/Linux/kde-eco-award.png
user.license="cc-by-sa"
user.md5sum="969181e76237567018e14fe1448dfd11"

文件系统的秘密

文件系统一般不会引起你的注意。它们实际是定义文件的系统。这不是计算机做的最让人兴奋的任务，也不是用户应该关心的东西。但是有些文件系统可以给你有趣、安全的特殊能力，扩展文件属性就是一个好例子。它的用途可能有限，但是扩展属性是你为数据增加上下文的独特方法。