Linux的硬盘管理

硬盘有价,数据无价

1. 硬盘的概念

硬盘是一种计算机的存储设备,通常是由一个或者多个磁性盘片组成。硬盘即可以安装在计算机的内部,也可以外接计算机。

保存数据

数据:操作系统,应用程序,文档多媒体文件等等。

计算机读取硬盘中的数据时,硬盘把数据读取到计算机的内存当中进行处理。

写------>当你对数据内容进行修改时,未保存的数据在内存中,只有用户保存之后,数据才会被写入到硬盘。

1.1 硬盘的组成

  • 1.盘片:可以是一个,也可以是多个两面都可以
  • 2.磁头:读取磁盘上的数据。
  • 3.永磁铁:保证磁性稳定。
  • 4.空气滤纸片:过滤进入磁盘中的空气
    1. 主轴:让磁盘转动,读取数据

1.2 硬盘的数据结构

最小存储单位:扇区 512字节

1.3 硬盘的分区和使用

分区:

  • MBR
  • GPT

磁盘的空间2T以下,使用MBR

磁盘的空间2T以上,使用GPT

MBR分区:主引导记录,主分区,扩展分区,逻辑分区

主分区最多只能有4个

扩展分区可以有一个

逻辑分区:先有扩展分区,才能够创建逻辑分区,逻辑分区没有分区数量的限制

主分区和扩展分区的编号:1-4

逻辑分区的编号:5

分区表:64字节,一个分区要占用16字节,最多只能分4个

分区表记录磁盘分区的信息

1.3.1GPT分区

分区表,不再以空间大小来进行分配

使用全局的唯一标识GUID来识别分区,分区更多,分的空间越大

最多可以有128个分区,而且不再区分分区的类型

查看磁盘信息lsblk

disk.sh脚本:

for i in {0..32}
do
echo "- - -" > /sys/class/scsi_host/host${i}/scan
done

1.3.2 分区的原因

1、不分区没法使用硬盘

2、优先I/O的性能iuput output读写性能

3、提高修复速度

4、可以对一个磁盘的不同分区采用不同的文件系统

1.3.3 分区的缺点

1、分区一旦建立,不能修改,只能推倒重来,数据格式化,数据丢失,不够灵活

2、没有高可用功能,没有备份,而且不能够扩容(分区的时候必须是连续的空间)

1.3.4 分区的命令

MBR的方式:fdisk

GPT的方式:gdisk

2. 磁盘的分区的详细过程

2.1 根据磁盘的大小来选择分区的方法

fdisk进行分区

fdisk /dev/sdb

s 硬盘设备的类型 scsi sata

scsi:系统的接口,个人电脑服务的接口,传输速度比较快,支持热插拔

sata :抗干扰能力更强,支持热插拔,速度更快,sata是主流的接口

d:disk 硬盘

b:序号

2.2 交互操作界面的命令

n:新建分区

p:查看分区情况

d:删除分区

t:变更分区的类型

w:保存分区的操作并退出

q:不保存操作退出

2.3 为分区创建文件系统

文件系统:负责管理存储设备的数据访问,以及增删改查等相关操作的系统。硬盘、光盘

作用:

  1. 数据的组织和存储:把文件分为不同的类型,方便用户的使用和操纵

  2. 数据的保护:提供了权限机制,对数据进行控制和保护

  3. 数据的访问:文件系统提供了访问硬盘的接口,通过这些接口访问硬盘的数据

  4. 数据的管理:增删改查的功能是由文件系统提供(日志记录、快照压缩、解压缩都是由文件系统提供)

必须要安装文件系统之后才能使用存储设备

ubuntu系统默认的文件系统:ext4 linux系统原生的文件系统,稳定性和高性能(读写)

centos系统默认的文件系统:xfs cetos7系统独创的,使用于大型文件和高性能需求的文件系统

windows系统的文件系统:NTFS

光盘的文件系统(只读):ISO 9660

NFS:网络文件系统,实现多个主机之间

mkfs.ext4 /dev/sdb1

3. 挂载

硬盘设备必须要和系统的目录进行挂载才可以使用

df -hT查看挂载点

卸载挂载点:umount 设备

umount -lf /dev/sdb1

l:解除正在繁忙的文件系统

f:表示强制(慎用)

3.1 扩展分区和逻辑分区

扩展分区不能使用,既不能创建文件系统也无法挂载

保存逻辑分区的信息,而且是逻辑分区创建的前提条件

主分区和逻辑分区的区别:

主分区既可以作为操作系统的分区也可以作为存储数据的分区

逻辑分区只能作为存储数据的分区

GPT 分区gdisk

(分区结束,保存退出了,但是lsblk查询分区结果,为空

partprobe重新读取硬盘的分区表(分区的uid号),更新内核的分区设备信息)

自动挂载点:vim /etc/fstab #实现设备永久挂载的配置文件

s添加脚本

/dev/sdc1 /data3 xfs defaults 0 0

defaults 挂载之后的权限,默认给挂载点所有权限

0:表示重启是不进行文件的备份

0:表示系统启动时,不对文件系统进行检查

(uuid:是linux系统分配给硬件设备的唯一标识,包括软件也会分配一个uuid的唯一标识

使用blkid可以查看uuid号)

如何对硬盘进行分区创建文件系统 挂载

mkfs.ext4

mkfs.xfs

mount

/erc/fstab

mount -a

blkid #查询系统的硬件设备的唯一标识,通过UUID挂载

blkid /dev/sdb5

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