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Linux磁盘与文件系统管理

磁盘基础

磁盘结构

★硬盘的物理结构

1.盘片：硬盘的有多个磁盘，每个盘面有2面 2.磁头：每面一个磁头 ★硬盘的数据结构 1.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，硬盘的最小存储单位 2.磁盘：同一盘片不同半径的同心圆，是由磁头在盘片表面划出的圆形轨迹 3.柱面：不同盘片相同半径构成的圆柱面，由同一坂井原的多个磁道组成 4.硬盘存储容量=磁头数磁道（柱面）数每道扇区胡*每扇区字节数（512字节） 5.可以用柱面/磁头/扇区来唯一定位磁盘上的每一个区域 6.磁盘接口类型： IDE：并口数据线连接主板与硬盘，抗干扰性太差，且排线占用空间较大，不利用电脑内部散热，已逐渐被SATA所取代 SATS：抗干扰性性，支持热插拔等功能，速度块，纠结能力强 SCSI，小型机系统接口，SCSI硬盘广为工作站级个人电脑以及服务器所使用，资料传输时CPU占用率较低，转速快，支持热插拔等 SAS：是新一代的SCSI技术，和SATA硬盘相同，都是采用序列技术以获得更高的传输速度，可达到6G/s

MBR与磁盘分区表示

★主引导记录（MBR）磁盘分区

1.MBR时主引导记录，位于第一块硬盘(/dev/sda)的第一个物理扇区处 2.MBR中含硬盘的主引导程序和硬盘分区表，MBR总共512字节 3.前446字节时主引导记录，分区表保存在MBR扇区中的第447~510字节中分区表有4个分区记录区，每个分区记录区占16字节 4.Linux中将硬盘、分区等设备均表示为文件 5.主启动记录(MBR)磁盘分区支持最大卷为2.2TB，每个磁盘最多有4个主分区或3个主分区、1个扩展分区和在扩展分区里面分多给逻辑分区 ★磁盘分区表示 例如：/dev/sda1 sd 表示SCSI设备 - hd 表示IDE设备 磁盘的顺序号，以字母a、b、c…表示 分区的顺序号，以数字1、2、3…表示 主分区从1-4，第一个逻辑分区始终从5开始 ★磁盘分区的结构 1.硬盘中的主分区数目只有4个 2.主分区和扩展分区的序号限制在1~~4 3.扩展分区再分为逻辑分区 4.逻辑分区的序号将始终从5开始

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，擅长处理大文件，可支持上百万TB的存储空间 3.CentOS7系统中默认使用的文件系统

★SWAP 交换文件系统

1.为Linux系统建立交换分区

2.一般设置为物理内存的1.5~2倍

★Linux支持的其他文件系统类型

1.EXT4/3、FAT32、NTFS、LVM[逻辑卷|可伸缩的]

磁盘管理

★fdisk命令–查看或管理磁盘分区

★fdisk命令–查看或管理磁盘分区

fdisk -l 磁盘设备 或 fdisk 磁盘设备 /dev/sdb[a第一块b第二块…] ★交互模式中的常用命令 -m:获取帮助菜单 -p 查看分区情况 -n新建分区 -d删除分区 -t 变更分区的类型 -w保存操作退出 -q不保存操作退出

★ 查看磁盘分区

Device(设备)：分区的设备文件名称 Boot：是否是引导分区，若是，则有"*"标识 Start：该分区在硬盘中的起始位置(柱面数) End：该分区在硬盘中结束位置(柱面数) Blocks：分区的大小，以 Blcoks (块) 为单位，默认的块大小为1024字节 Id：分区对应的系统 ID 号，例如，83表示Linux中的XFS分区或EXT4分区、8e表示LVM逻辑卷 System：分区类型

★创建新分区步骤

1.进入新的硬盘文件：fdisk /dev/sdb

2.输入指令：n(新建分区) 步骤1：–> p 主分区、e 扩展分区、l逻辑分区 步骤2：–> 设置分区：1 (范围1-4，如按 Enter 键接受默认值) 步骤3：–> 设置分区大小：+20G (指定大小为 20GB，如按 Enter 键接受默认值表示所有空间) 步骤4：–w 保存 注意：变更硬盘（特别是正在使用的硬盘）的分区设置以后，建议最好将系统重启一次，或者执行“partprobe”命令使操作系统检测新的分区表情情况，以防格式化分区时损坏硬盘中已有的数据：partprobe /dev/sdb

创建文件系统/交换文件系统

★mkfs命令创建文件系统

Make Filesystem 创建文件系统 (格式化)

mkfs -t 文件系统类型 分区设备 创建文件系统的过程即格式化分区的过程 举例：mkfs -t xfs /dev/sdb 或者 mkfs.xfs /dev/sdb 格式化后还需要挂载点 开始挂载 mkdir /data mount /dev/sdb1 /data 注意：df -hT 可以查看当前的文件系统类型

★mkswap命令创建交换文件系统

make swap 创建交换文件系统

mkswap 分区设备

注意：创建swa之前，目标分区应先通过fdisk工具将分区类型ID号设为 82 创建步骤： fdisk /dev/sdb –>t –>5 –>82

swapon 启动新增加的交换分区

swapoff 停用指定的交换分区

swapon -s 查看每个分区的swap状态信息 free -m 查看总的swap状态信息 partprobe /dev/sdb 刷新检测 分区

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 -t 文件类型 -o 挂载参数列表

★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 注意：卸载需要退出 挂载点目录 umount -if 存储设备目录或者挂载点目录 -1f :强制卸载

★查看磁盘挂载情况

1.直接mount命令

2.df [选项] -i ： 显示inode号 -T:显示文件系统的类型 -h:显示分区的容量单位 3.查看设备的UUID和文件系统类型 blkid [设备]

提问:在挂载文件系统的目录中创建文件，卸载后之前创建的文件是否还存在

答：文件系统不同，相同的文件名显示的内容不同

设置文件系统的自动挂载

1./etc/fstab 配置文件

包含需要开机后自动挂载的文件系统记录 第一段：分区名或设备卷标名 第二段：文件系统的挂载点目录的位置 第三段：文件系统类型，如：xfs,swap 第四段：挂载参数，即mount 命令“-o”选项后可使用的参数。例如：默认参数、可读写、只读、禁用执行程序 第五段：表示文件系统是否需要dump备份（dump是一个备份工具）一般设为1时表示需要，设为0时将被dump忽略 第六段：该数字决定在系统启动时进行磁盘检查的顺序，0表示不进行检查，1代表优先检查，2表示 其次检查。根分区应设为1，其他分区设为2

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