磁盤管理與檔案系統
- 一、磁盤基礎
- 1、硬碟的物理結構
- 2、硬碟的資料結構
- 3、硬碟的介面種類
- 二、磁盤磁區
- 1、磁盤磁區結構
- 2、磁盤磁區表示
- 3、主引導記錄（MBR)
- 三、檔案系統型別
- 1、XFS檔案系統
- 2、SWAP，交換檔案系統
- 3、Linux支持的其他檔案系統型別
- 四、檢測并確認新硬碟
- 查看磁盤使用情況
- 查看磁盤磁區
- 五、創建新硬碟
- 六、創建磁區
- 1、創建主磁區----p
- 新建磁盤不能直接使用，需要創建磁區
- 管理磁盤磁區
- 創建磁區----n
- 創建檔案系統----格式化mkfs
- 掛載----mount
- 2、創建擴展磁區----e
- 3、創建邏輯磁區----l
- 新建磁區
- 格式化
- 掛載
- 使用硬碟空間
- 4、創建交換檔案系統----mkswap
- 新建磁區
- 重繪、格式化、加載啟用
- 停用、查看
- 洗掉磁區
- 七、掛載、卸載檔案系統
- 1、mount命令
- 2、umount命令
- 八、設定檔案系統的自動掛載
一、磁盤基礎
?硬碟存盤容量=磁頭數×磁道（柱面）數×每道扇區數×每扇區位元組數（512位元組）
?可以用柱面/磁頭/扇區來唯一定位磁盤上每一個區域
1、硬碟的物理結構
| 盤片 | 硬碟有多個盤片，每盤片2面 |
|---|---|
| 磁頭 | 每面一個磁頭 |
2、硬碟的資料結構
| 扇區 | 盤片被分為多個扇形區域，每個扇區存放512位元組的資料，硬碟的最小存盤單位 |
|---|---|
| 磁道 | 同一盤片不同半徑的同心圓，是由磁頭在盤片表面畫出的圓形軌跡 |
| 柱面 | 不同盤片相同半徑構成的圓柱面，由同一半徑圓的多個磁道組成 |
3、硬碟的介面種類
| IDE | 并口資料線鏈接主板與硬碟，抗干擾性太差，且排線占用空間較大，不利電腦內部散熱，已被SATA所取代 |
|---|---|
| SATA | 抗干擾性強，支持熱插拔等功能，速度快，糾錯能力強 |
| SCSI | 小型機系統介面，SCSI硬碟廣為作業站級個人電腦以及服務器所使用，資料傳輸時CPU占用率較低，轉速快，支持熱插拔等， |
| SAS | 新一代的SCSI技術，和SATA硬碟相同，都是采取序列式技術以獲得更高的傳輸速度，可達6GB/S |
二、磁盤磁區
1、磁盤磁區結構
?硬碟中的主磁區數目只有4個
?主磁區和擴展磁區的序號限制在1~4
?擴展磁區再分為邏輯磁區
?邏輯磁區的序號將始終從5開始
2、磁盤磁區表示
?Linux中將硬碟，磁區等設備均表示為檔案
?/dev/sdb5
?sd表示SCSI設備，hd表示IDE設備
?硬碟的順序號，以字母a，b，c表示
?磁區的順序號，以數字1，2，3表示，主磁區從1-4，第一個邏輯磁區始終從5開始
3、主引導記錄（MBR)
?MBR位于硬碟第一個物理扇區處
?MBR中包含硬碟的主引導程式和硬碟磁區表
?磁區表有4個磁區記錄區，每個磁區記錄區占16個位元組
?Linux中將硬碟，磁區等設備均表示為檔案
三、檔案系統型別
1、XFS檔案系統
存放檔案和目錄資料的磁區
高性能的日志型檔案系統，特別擅長于處理大檔案，可支持上百萬TB的存盤空間
centos 7系統中默認使用的檔案系統
2、SWAP，交換檔案系統
為Linux系統建立交換磁區
一般設定為物理記憶體的1.5-2倍
3、Linux支持的其他檔案系統型別
EXT4,FAF32,NTFS,LVM
四、檢測并確認新硬碟
查看磁盤使用情況
?直接mount命令
?df [選項]
-h：顯示磁區的容量單位
-T：顯示檔案系統的型別
-i：顯示磁區的iNode號碼數量
查看磁盤磁區
fdisk -l [磁盤設備]
或
fdisk [磁盤設備]
| 設備 | 磁區的設備檔案名稱 |
|---|---|
| boot | 是否是引導磁區，若是，則有*標識 |
| start | 該磁區在硬碟中的起始位置（柱面數） |
| end | 該磁區再硬碟中的結束位置（柱面數） |
| blocks | 磁區的大小，以blocks（塊）為單位，默認的塊大小為1024位元組 |
| id | 磁區對應的系統IID號，83表示Linux中XFS或EXT4磁區，8e表示LVM邏輯卷 |
| system | 磁區型別 |
互動模式中的常用指令
| 常用命令 | 功能 |
|---|---|
| m | 獲取幫助選單 |
| n | 新建磁區 |
| p | 查看磁區情況 |
| d | 洗掉磁區 |
| t | 變更磁區的型別 |
| w | 保存磁區操作并退出 |
| q | 不保存磁區操作并退出 |
五、創建新硬碟
==先關機 ==
六、創建磁區
1、創建主磁區----p
1、管理磁盤磁區：fdisk /dev/sdb
2、n
3、p主磁區、e擴展磁區、1邏輯磁區
4、設定磁區: 1 (范圍1-4，如按Enter 鍵接受默認值)
5、設定柱而序列:直接按Enter鍵接受默認值
6、設定磁區大小: +20G .(指定大小為20GB，如按Enter鍵接受默認值表示所有空間)
7、w
（變更硬碟，特別是正在使用的硬碟的磁區，建議最好將系統重啟一次或者執行“partprobe”命令，使作業系統檢測新的磁區表情況，以防格式化磁區時損壞硬碟中已有的資料）
新建磁盤不能直接使用，需要創建磁區
管理磁盤磁區
創建磁區----n
創建檔案系統----格式化mkfs
掛載----mount
2、創建擴展磁區----e
3、創建邏輯磁區----l
新建磁區
格式化
掛載
使用硬碟空間
4、創建交換檔案系統----mkswap
mkswap /dev/sdb3 --------啟用新增的交換磁區
swapon /dev/sdb3 --------啟用新增的交換磁區
swapoff /dev/sdb3 --------停用指定的交換磁區
swapon -s --------查看每個磁區的swap狀態資訊
free -m --------查看總的swap狀態資訊
新建磁區
創建swap之前，目標磁區應先通過fdisk將磁區型別ID號設為82
重繪、格式化、加載啟用
停用、查看
洗掉磁區
七、掛載、卸載檔案系統
1、mount命令
掛載檔案系統
mount [-t 型別] 存盤設備 掛載點目錄
（-t:用于指定檔案系統型別，通常可以省略，由系統自動識別）
ISO鏡像到指定檔案夾
mount -o loop ISO鏡像檔案 掛載點目錄
（-o：掛載引數串列，以英文逗號分隔，或用來描述特殊設備，用loop指定）
2、umount命令
卸載已掛載的檔案系統（掛載設備或者目錄沒有被在使用中，要先退出掛載目錄）
umount [-lf] 存盤設備目錄或者掛載點目錄
-l:表示解除正在繁忙的檔案系統
-f：表示強制
八、設定檔案系統的自動掛載
/etc/fstab組態檔
包含需要開機后自動掛載的檔案系統記錄
[root@localhost ~]# vi /etc/fstab
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