Linux磁盘的基本操作

Linux中的磁盘

磁盘分区：将硬盘划分成多个逻辑存储单元。

逻辑存储单元：分区

分区的益处：
1、限制应用或用户的可用空间
2、允许同一块硬盘安装不同的操作系统
3、可以给虚拟内存一个单独的分区
4、提高硬盘的使用性能

MBR-Main Boot Record（主引导记录）：告诉硬盘如何进行分区

特点：
1、支持4个主分区
2、使用扩展分区和逻辑分区可以支持15个分区
3、允许最大分区和磁盘大小为2T

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df命令

在介绍fdisk分区命令之前给大家介绍一个df命令，用来显示磁盘空间使用情况,经常使用的参数就是-h，以容易人类阅读的方式显示，其实就是把容量，已用内存、可用的单位换成G或者M，这样大家能知道到底是多大。

df命令 – 显示磁盘空间使用情况

fdisk命令进行分区

fdisk命令参数介绍

语法格式：fdisk [参数]

常用参数：

-b	指定每个分区的大小
-l	列出指定的外围设备的分区表状况
-s	将指定的分区大小输出到标准输出上，单位为区块
-u	搭配”-l”参数列表，会用分区数目取代柱面数目，来表示每个分区的起始地址
-v	显示版本信息

fdisk来进行分区

IDE接口硬盘:/dev/dh[a-z]

SCSI接口硬盘:/dev/sd[a-z]

n（新建）> p（创建主分区）> 分区编号 > 起始扇区 > 设置分区大小 > p（查看）> w（保存） d：删除

步骤总结（硬盘连接）

先分区：
fdisk

内核重新读取新的分区表 ：
partprobe /dev/sdb

创建文件系统，linux支持很多文件系统，ext4和xfs
mkfs.ext4 /dev/sdb1

挂载：将文件系统连接到目录结构中—将目录和一个硬盘进行挂钩

挂载

手动挂载：重启后会失效。用于检测已经格式化的设备，是否可以和预期一样进行工作。
mount  硬件所在目录   挂载点（目录）

永久挂载：就要将设备添加到/etc/fstab中去了

永久挂载-文件格式
该文件由六个部分组成
第一部分：要使用的设备—可以使用UUID，也可以使用设备文件
      blkid //查看设备的UUID号

blkid主要用来对系统的块设备（包括交换分区）所使用的文件系统类型、LABEL、UUID等信息进行查询。要使用这个命令必须安装e2fsprogs软件包。

第二部分：写挂载点，已经存在直接写，不存在使用mkdir来创建

第三部分：文件系统类型

第四部分：挂载时，应用于设备的自定义选项，defaults是必须的

第五和第六部分：转存标志和fsck顺序
转存标志：用于生成设备内容的备份，
0：表示不需要备份
1：表示需要备份

fsck：当有多个文件系统需要检查时，检查的顺序。
0表示不需要检查，开机直接挂载
1表示检查后第一个挂载
2表示检查后第二个挂载

使用mount -a命令  检查书写格式是否有误。

交换空间(swap)

交换空间—虚拟内存。
1、存放内存中不活动的信息
2、内存写满时，使用
3、如果虚拟内存写满，那么Linux会非常卡，甚至崩溃

创建步骤:
1、创建分区
2、将分区类型设为swap—fdisk  t（修改分区类型）
3、格式化—mkswap  分区
4、挂载：临时和永久（ect/fstab）

临时：
free命令：查看可用的内存和虚拟内存空间
swapon命令：激活内存空间

物理内存	交换分区swap
<=4G	至少4G
4-16G	至少8G
16G-64G	至少16G
64G-256G	至少32G

逻辑卷-LV

逻辑卷和逻辑分区不是同一个概念

逻辑卷的作用：
正常的分区如果写满了，我们就要把数据导入到更大的磁盘中，工作量非常大，而且十分危险。
逻辑卷管理器（LVM）可以更加轻松的管理磁盘空间，来轻松的解决问题。

LVM比传统硬盘存储的优化点
1、灵活性容量—允许多个磁盘或分区做成一个逻辑卷
2、可伸缩的存储池—可以用命令来修改逻辑卷，而不用格式化
3、在线数据再分配—你可以在线移动数据,数据可以在磁盘在线的情况下重新分配
4、方便的设备命名-逻辑卷可以按你觉得方便的方式来起任何名称
5、磁盘条块化-你可以生成一个逻辑盘,它的数据可以被条块化存储在2个或更多的磁盘上.这样可以明显提升数据吞吐量
6、镜像卷—逻辑卷提供方便的方法来镜像你的数据
7、卷快照—快照会把逻辑卷中的内容全部内容保存

概念与详细步骤介绍

物理卷（PV）：用于注册基础物理设备，映射到物理设备
卷组（VG）：存储池，由一个或多个物理卷组成
逻辑卷（LV）：根据卷组中空闲的物理空间进行分配

创建逻辑卷步骤：
1、使用fdisk创建一个分区，t设置分区类型为：linux LVM
2、使用partprobe向内核注册新的分区
3、创建物理卷pvcreate /dev/sdb1
4、创建卷组vgcreate sjadsqf /dev/sdb1
5、创建逻辑卷lvcreate -n abc -L 10M sjadsqf
6、创建文件系统mkfs.ext4 /dev/sjadsqf/abc
7、创建挂载点-永久

查看物理卷信息-pvdisplay /dev/sdb1
查看卷组信息-vgdisplay sjadsqf
查看逻辑卷信息-lvdisplay /dev/sjadsqf/sjadsqf-lv

删除逻辑卷步骤：
1、取消挂载，umount /mnt/sjadsqf-lv/，同时要删除/etc/fstable文件中的内容
2、删除逻辑卷，lvremove /dev/sjadsqf/abc
3、删除卷组，vgremove sjadsqf
4、删除物理卷，pvremove /dev/sdb1

扩展和减少逻辑卷大小-EXT4文件系统

如果卷组还有空间，直接给逻辑卷增加大小
1、lvextend -L +20M /dev/sjadsqf/sjadsqf-lv  //增加20M
2、resize2fs /dev/sjadsqf/sjadsqf-lv  //使增加的生效

如果卷组空间不够，需要先增加卷组空间，再增加逻辑卷大小
1、准备物理设备-fdisk，partprobe，mkfs.ext4
2、创建物理卷
3、给原来的卷组增加物理卷-vgextend sjadsqf /dev/sdb2，然后vgdisplay

扩展和减少逻辑卷大小-xfs文件系统

如果卷组还有空间，直接给逻辑卷增加大小
1、lvextend -L +20M /dev/sjadsqf/sjadsqf-lv  //增加20M
2、xfs_growfs /dev/sjadsqf/sjadsqf-lv//使增加的生效

如果卷组空间不够，需要先增加卷组空间，再增加逻辑卷大小
1、准备物理设备-fdisk，partprobe，mkfs.ext4
2、创建物理卷
3、给原来的卷组增加物理卷-vgextend sjadsqf /dev/sdb2，然后vgdisplay