Python 为什么shutils和df报告的磁盘大小有几%的差异？

我正在编写一个简单的监视脚本，希望在其中添加磁盘空间检查。但是，我发现报告的可用空间在系统

df

和之间是不同的

在安装了三个磁盘的系统上：

# df / /mnt/2TB1 /mnt/1TB1
Filesystem      1K-blocks       Used Available Use% Mounted on
/dev/sda1       472437724  231418380 216997128  52% /
/dev/sdb1      1921802520 1712163440 111947020  94% /mnt/2TB1
/dev/sdc1       960380648  347087300 564438888  39% /mnt/1TB1

# python3
Python 3.6.8 (default, Jan 14 2019, 11:02:34)
[GCC 8.0.1 20180414 (experimental) [trunk revision 259383]] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import shutil
>>> (t, u, f) = shutil.disk_usage('/')
>>> (t, u, f)
(483776229376, 236973805568, 222203674624)
>>> u/t
0.48984177224594366
>>> (t, u, f) = shutil.disk_usage('/mnt/2TB1')
>>> (t, u, f)
(1967925780480, 1753255362560, 114633748480)
>>> u/t
0.8909153891628782
>>> (t, u, f) = shutil.disk_usage('/mnt/1TB1')
>>> (t, u, f)
(983429783552, 355400192000, 578002624512)
>>> u/t
0.361388477290517

---

差异分别为3%、5%和3%。它从何而来？哪个结果是正确的？

曾经1Gb是1024兆字节，但制造商发现了一个营销伎俩，用50兆的名称来调用50000兆字节，于是他们把这些程序搞砸了

因此，不同之处在于这些软件实现如何处理这些Megas，如1000或1024。Python似乎有正确的结果
默认情况下，（

man df

）以1kib块显示数字（大小）。但是，考虑到运算（除以1024）同时应用于除法器和除数（计算百分比时），它会减少自身，因此它不应该与最终结果有任何关系

示例（针对某个目录）：

运行df（默认情况下，以KiB输出）

运行

df-b1

（以字节为单位输出）

运行以下Python脚本：

导入系统，shutil
如果len（sys.argv）>1 else/，则path=sys.argv[1]
t、 u，f=shutil.disk\u使用情况（路径）
百分比=100*u/t
打印（“（Python）-卷名\t{：}{：}{：{：}{：.3f}%（{：.0f}）{：}”。格式（t，u，f，percent，percent，path））

[cfati@cfati-ubtu16x64-0:~]>用于“/”媒体/sf_共享_00”中的f；在“${f}”和python3-c”上执行echo-df“${f}”和&df${f}”和&df${f}和&echo-df-b1${f}Python脚本导入sys，shutil；path=sys.argv[1]如果len（sys.argv）>1 else\“/\”，t，u，f=shutil.disk\u使用率（路径）；percent=100*u/t；打印（\“（Python）-卷名\t::}：{.0f:}：{（t，u，f，percent，percent，path））“${f}&&echo&&echo；完成
df/
已使用的文件系统1K块可用使用%已安装在
/dev/mapper/ubtu16x640_lvg0-ubtu16x640_root0 102067544 10999896 85859792 12%/
df-b1/
已使用的文件系统1B块可用的已安装的使用%
/dev/mapper/ubtu16x640_lvg0-ubtu16x640_root0 104517165056 11263893504 8792042708 12%/
上的Python脚本/
（Python）-卷名104517165056 11263893504 8792042708 10.777%（11）/
df/媒体/sf\u共享\u 00
已使用的文件系统1K块可用使用%已安装在
共享\u 00 327679996 155279796 172400200 48%/媒体/sf\u共享\u 00
df-B1/媒体/sf\u共享\u 00
已使用的文件系统1B块可用的已安装的使用%
共享\u 00 335544315904 159006511104 176537804800 48%/media/sf\u共享\u 00
/media/sf_共享_00上的Python脚本
（Python）-卷名335544315904 159006511104 176537804800 47.388%（47）/media/sf_shared_00

如图所示，步骤#2.中的数字（大小）与步骤#3.中的数字（大小）相同。计算百分比（在这三种情况中的任何一种情况下），Python百分比似乎是正确的

我不清楚为什么df会报告这些百分比（没有在源代码中查找），但它可能是（所有的事情都是纯粹的猜测））：

• 它倾向于保护用户（报告的百分比略高于实际值）
• 它与逻辑磁盘单元（扇区）有关。
  例如，在4kib（4096）扇区磁盘上，4097字节的文件将占用（通常为4097字节），但考虑到磁盘逻辑单元是扇区（而不是字节-这在某种程度上类似于

  #pragma pack

  ），文件将占用2个扇区（8kib），因此其基础规模将大于报告的规模

如前所述，两种工具的比率

使用/总计

相同，但

df

报告的

使用%

字段与

100·使用/总计

不同

例如，让我们检查安装在

/

上的

/dev/sda1

的值

df.total=472437724
df.used=231418380
df.available=216997128
df.百分比=52

shutil.total=483776229376
shutil.used=236973805568
shutil.free=222203674624

df.used/df.total=0.4898=shutil.free/shutil.total
但是…
df.used/df.total=0.4898 <强>≠  0.52=df.百分比/100

coreutils的df实现对这个问题有一定的启示。它们是相关的。

pct

是百分比

uintmax\u t u100=v->used*100；
uintmax\u t nonroot\u total=v->used+v->available；
pct=u100/非root_总计+（u100%非root_总计！=0）；

正如我们所看到的，

df

不计算

used/total

而是

used/（used+free）

。注意

used+free

我怀疑…

total

包括为元数据保留的空间，如文件系统中的文件所在位置（根据文件系统的不同，这可能包括fat表、索引节点等）。由于无法将该空间用于常规文件，因此使用

使用%

将该空间排除在

使用%

中（使用+免费）相反，它不包括元数据

然而，一项测试显示… 这不可能是完整的故事。以下脚本在2 MiB文件中生成FAT12和ext2文件系统。必须使用

sudo

执行该脚本

#! /bin/bash

check() {
  head -c 2MiB /dev/zero > fs
  mkfs."$@" fs
  mkdir fsmount
  mount -o loop fs fsmount
  df fsmount
  umount fsmount
  rm -r fs fsmount
}

echo fat12:
check fat -F 12

echo ext2:
check ext2

我得到了输出

fat12:
[...]
Filesystem     1K-blocks  Used Available Use% Mounted on
/dev/loop0          2028     0      2028   0% /tmp/fsmount
ext2:
[...]                           
Creating filesystem with 2048 1k blocks and 256 inodes
[...]
Filesystem     1K-blocks  Used Available Use% Mounted on
/dev/loop0          2011    21      1888   2% /tmp/fsmount

---

请注意，两种情况下，两个总大小都小于2048 KiB=2 MiB的文件系统。两个文件系统都没有任何文件，但对于ext2

df

而言，报告使用了21 KiB（可能与此有关）.

你能发布

u

和

t

的值吗？现在我们不知道这些值中哪些不同于

df

的值。@Socowi:你说得对——我更新了