linux磁盘管理以及linux文件系统管理

时间 2020-01-25

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linux磁盘管理
    硬盘
        机械师硬盘
        SSD

    机械式硬盘
        track：磁道
        sector：每一个扇区512bytes
        cylinder：柱面由若干个相同编号的磁道组成

        MBR：0磁道的0扇区master boot record主引导柱面
                512bytes
            前446bytes：存放bootloader做用是启动磁盘中的操做系统
            64bytes：存放磁盘中的文件系统的分区表
                16bytes标识一个分区

        识别硬盘设备：/dev/sd
            不一样硬盘的标记：/dev/sd[a-z]
            同一硬盘的不一样分区：/dev/sda[1-..]
                1-4:主或扩展分区标识
                5+：逻辑分区

        设备文件：特殊文件
            设备号：
                major：标示设备类型
                minor：标识同一个类型下的不一样设备
              “块”：block，随机设备，存取单位为数据块
             “ 字符”：character，线性设备，存取单位为字符linux

    分区：分割存储空间为多个小空间，每一个空间能够独立使用文件系统

        分区工具：fdisk
            格式 fdisl 【option】硬盘文件名
                管理子命令：
                    p：显示
                    n：建立
                    d：删除
                    t：修改分区ID
                    l：列出全部支持的分区类型ID
                    w：保存并退出
                    q：放弃保存并退出
                    m：得到帮助

                建立完成后，查看内核是否已经识别新的分区
                cat /proc/partitions

                有三个命令能够让内核读取磁盘分区表：
                   CentOS 5: partprobe [DEVICE]数据库

                   centos6,7
                        partx
                            partx DEVICE 显示设备的分区
                            partx -a DEVICE 向内核添加分区信息，已有的重复提交会报错
                            partx -a -n M:N DEVICE向内核添加指定的分区信息，避免添加已有的。
windows

kpartx命令：
kpartx -af DEVICE
centos

    linux文件系统管理
        文件系统：编辑地址有本身的索引，便于计算机管理。

            linux使用vmfs（虚拟文件系统）统一各种文件系统的接口

            linux：ext2，ext3，ext4，reiserfs，xfs，btefs，swap
            光盘：iso9660
            windows：fat32，ntfs
            unix：ffs，ufs，jfs，jfs2
            网络文件系统：nfs, cifs
            集群文件系统：ocfs2, gfs2
            分布式文件系统：ceph,
            moosefs, mogilefs, hdfs, gfs, glusterfs网络

            （1）日志型文件系统
                    ext3
                 在磁盘空间专门开辟一个日志区放元数据，带元数据所对应的数据库写完后将元数据写到元数据区。这样当在写数据时，发生错误须要自检时能够直接在日志区寻找发生错误的元数据，而不须要遍历全部数据区

            （2）swap交换

                每一个进程都自认为物理内存都为本身所用，一旦进程使用过大内存形成内存耗尽。这时候须要将内存中暂时不使用的数据写到磁盘的swap分区中，以腾出物理内存空间。待须要这批数据时再写回物理内存。


        建立文件系统
        在分区上执行格式化(高级格式化)
            要使用某种文件系统，知足两个条件：
                内核中：支持此种文件系统
                用户空间：有文件系统管理工具分布式

建立工具：mkfs (make filesystem)
mkfs -t type DEVICEide

mkfs.type DEVICE工具

            ext系列文件系统的专用管理工具：
                mke2fs -t {ext2|ext3|ext4} DEVICE
                    -b BLOCK: 1024, 2048, 4096
                    -L 'LABEL': 设定卷标操作系统

            blkid命令：
                blkid DEVICE
                    LABEL, UUID, TYPEunix