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linux系统磁盘管理与文件系统

2020/11/4 13:58:19 文章标签:

Linux磁盘管理与文件系统磁盘基础磁盘结构MBR与磁盘分区表示文件系统文件系统类型检测并确认新硬盘创建文件系统挂载、卸载文件系统设置文件系统的自动挂载查看磁盘使用情况磁盘分区实验磁盘基础 磁盘结构 硬盘的物理结构 盘片:硬盘有多个盘片,每盘片有…

Linux磁盘管理与文件系统

  • 磁盘基础
    • 磁盘结构
    • MBR与磁盘分区表示
  • 文件系统
    • 文件系统类型
    • 检测并确认新硬盘
    • 创建文件系统
    • 挂载、卸载文件系统
    • 设置文件系统的自动挂载
    • 查看磁盘使用情况
    • 磁盘分区实验

磁盘基础

磁盘结构

硬盘的物理结构
盘片:硬盘有多个盘片,每盘片有2面
磁头:每面一个磁头
硬盘的数据结构
扇区:盘片被分为多个扇形区域,每个扇区存放512字节的数据
磁道:同一盘片不同半径的同心圆
柱面:不同盘片相同半径构成的圆柱面
1、硬盘存储容量=磁头数x磁道(柱面)数 x 每道扇区数 x 每扇区字计数
2、可以用柱面/磁头/扇区来唯一定位磁盘上每一个区域
3、磁盘接口类型

IDE、SATA、SCSI、SAS、光纤通道

MBR与磁盘分区表示

主引导记录(MBR:Master Boot Record)
MBR位于硬盘第一个物理扇区处
MBR中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表
分区表有4个分区记录区,每个分区记录区占16个字节
Linux中将硬盘、分区等设备均表示为文件
/dev/hda5
(IDE设备)(第一块硬盘)(分区号)
1、硬盘中的主分区数目只有4个
2、分区的类型分为主分区和扩展分区,分区时至少要有一个主分区,主分区和扩展分区的序号限制在1~4

3、扩展分区不能直接用,要创建逻辑分区,逻辑分区是的序号从5开始排的,5是第一个逻辑分区,6是第二个逻辑分区
在这里插入图片描述

文件系统

文件系统类型

XFS文件系统
1、存放文件和目录数据的分区
2、高性能的日志型文件系统
3、CentOS 7系统中默认使用的文件系统
SWAP,交换文件系统
为Linux系统建立交换分区
Linux支持的其他文件系统类型
FAT16、FAT32、NTFS
EXT4、JFS…

检测并确认新硬盘

fdisk命令(<2TB)
查看磁盘分区
fdisk -l [磁盘设备]
管理磁盘分区
fdisk [磁盘设备]

若磁盘大于2TB,可用parted/dev/sdb进行分区,我们都知道MBR分区磁盘是不能大于2TB,所以超过2TB需要使用GPT分区模式

我们现在超级用户模式下用fdisk -l命令查看挂载的硬盘设备,假设设备号为/dev/sdb,接下来我们使用parted命令来进行GPT分区:
1.yum install pated -y
parted /dev/sdb
GUN Parted 1.8.1
Using /dev/sdb
Welcome to GUN Parted! Type ‘help’to view a list of commands.
2、将MBR磁盘分区格式调整为GPT
(parted)mklabel gpt
3、划分所有空间到一个分区
(parted)mkpart primary 0-1
这一步也可以这样设置:
unit TB (设置单位为TB)
mkpart primary 0 3 (设置为一个主分区,大小为3TB,开始是0,结束是3)
4、显示设置的分区大小
(parted)print
5、退出parted程序
(parted)quit
6、用parted将分区做好后,进行格式化操作,完成后即可挂载使用
mkfs.ext4 -F /dev/sdbl
7、最后加入 /etc/fstab自动挂载
vi /etc/fstab
/dev/sdbl /data ext4 defaults 0 0

交互模式中的常用指令
在这里插入图片描述

创建文件系统

mkfs命令
Make Filesystem,创建文件系统(格式化)
mkfs -t 文件系统类型 分区设备

格式化硬盘分区
mkfs -t ext4/xfs /dev/sdx1
mkfs . ext4/xfs /dev/sdx1

mkswap命令
make swap,创建交换文件系统
mkswap 分区设备

挂载、卸载文件系统

mount命令
挂载文件系统、ISO镜像到指定文件夹
mount [-t 类型] 存储设备 挂载点目录
mount [-o loop] ISO 镜像文件 挂载点目录
umount 命令
卸载已挂载的文件系统
umount 存储设备位置
umount 挂载点目录

设置文件系统的自动挂载

/etc/fstab配置文件
包含需要开机后自动挂载的文件系统记录
/dev/sdb1 /mailbox xfs defaults 0 0
(分区) (挂载点)(文件系统类型)

查看磁盘使用情况

df命令
df [选项][文件]

df-hT
T:类型 h:人性化(带单位)

磁盘分区实验

fdisk -l检测新硬盘
fdisk /dev/sdb管理磁盘分区
:n新建分区
:p列出分区
:t改变分区类型
:83
:wq
mkfs -t ext4 /dev/sdb格式化
mkdir /data创建挂载点
mount /dev/adb /data
df -Th
vi /etc/fstab
/dev/sdb                     /data    ext4   defaults  0   0(永久挂载)
mount -a(重新挂载列表)


@[TOC](服务器硬件与RAID配置实战)

# RAID磁盘阵列介绍
1、是Redundant Array of Independent Disks的缩写,中文简称为独立冗余磁盘阵列
2、把多块独立的物理硬盘按不同的方式组合起来形成一个磁盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术
3、组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAID Levels)
常用的RAID级别
RAID0,RAID1,RAID5,RAID6,RAID1+0等
## RAID 0 磁盘阵列介绍
RAID 0
1RAID 0连续以位或字节位单位分割数据,并行读/写于多个磁盘上,因此具有很高的数据传输率,但它没有数据冗余
2RAID 0只是单纯地提高性能,并没有为数据的可靠性提供保证,而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据
3RAID 0不能应用于数据安全性要求高的场合
## RAID 1 磁盘阵列介绍
RAID 12块)
1、通过磁盘数据镜像实现数据冗余,在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据
2、当原始数据繁忙时,可直接从镜像拷贝中读取数据,因此RAID 1可以提高读取性能
3RAID 1是磁盘阵列中单位成本最高的,但提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时,系统可以自动切换到镜像磁盘上读写,而不是重组失效的数据
## RAID 5磁盘阵列介绍
RAID 5
1NN>=3)块盘组成阵列,一份数据产生N-1个条带,同时还有1份校验数据,共N份数据在N块盘上循环均衡存储
2N块盘同时读写,读性能很高,但由于有校验机制的问题,写性能相对不高
3、(N-1/N磁盘利用率
4、可靠性高,允许坏1块盘,不影响所有数据
## RAID 6磁盘阵列介绍
RAID 6
NN>=4)块盘组成阵列,(N-2/N磁盘利用率
与RAID 5相比,RAID 6增加了第二个独立的奇偶校验信息块
两个独立的奇偶系统使用不同的算法,即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用
相对于RAID 5有更大的“写损失”,因此写性能较差

## RAID 1+0磁盘阵列介绍
RAID 1+0
N(偶数,N>=4)块盘两两镜像后,再组合成一个RAID 0
N/2磁盘利用率
N/2块盘同时读写,N块盘同时读取
性能高,可靠性高
##  磁盘阵列实验
```javascript
1、找进程号:fuser /data
(进程号)
2、杀死进程:kill -9(进程号) 
3、卸载:umount /data
查raid:mdama -Dsv
4、创建raid5:mdadm -C md0 -l 5 -n 3 -x 1 /dev/sd/[b-e]
查raid状态信息:mdadm -D /dev/mad/md0
5、生成raid配置文件:madadm -Dsv > /etc/mdadm.conf
格式化:mkfs.ext4  /dev/md/md0
6、创建挂载点:mkdir -pv/data
7、永久挂载RAID1)获得该RAIDUUID
mdadm  --detail  /dev/md/md0 | grep -i uuid
(2)开始设置mdadm.conf
vim /etc/mdadm.conf
ARRAY  /dev/md0 UUID=.......3)获取测试信息
blkid /dev/md0(此uuid是全局uuid,用来唯一的代表这个设备)
(4)设置开机自启动
vi /etc/fstab
UUID=......./data     ext4   defaults  0  05)让/etc/fstab配置生效
mount -a
(6)测试
df -Th

本文链接: http://www.dtmao.cc/news_show_350043.shtml

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