18.Linux磁盘管理

落日映苍穹つ 2023-08-17 15:37 88阅读 0赞

## 1.磁盘分区工具fdisk ##

**1. 添加一块小于2TB的磁盘进行使用，步骤如下:**

*  给虚拟机添加一块新的硬盘
 *  使用fdisk进行分区
 *  使用mkfs进行格式化
 *  使用mount进行挂载  
    PS: 生产分区建议，如无特殊需求直接使用整个磁盘即可，无需分区。  
    PS: 学习分区建议: 1P+1E(3L) 2P+1E(2L) 3P+1E(1L) (仅适用于练习)

[root@yinwucheng ~]# lsblk
    NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
    sda      8:0    0   40G  0 disk 
    ├─sda1   8:1    0    1G  0 part /boot
    ├─sda2   8:2    0    1G  0 part [SWAP]
    └─sda3   8:3    0   38G  0 part /
    sdb      8:16   0  300G  0 disk 
    sdc      8:32   0  300G  0 disk 
    sr0     11:0    1  4.3G  0 rom  
    [root@yinwucheng ~]# fdisk /dev/sdb
    Welcome to fdisk (util-linux 2.23.2).
    
    Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
    Be careful before using the write command.
    
    Device does not contain a recognized partition table
    Building a new DOS disklabel with disk identifier 0x271d3013.
    
    Command (m for help): m
    Command action
       a   toggle a bootable flag               #切换分区启动标记
       b   edit bsd disklabel                   #编辑sdb磁盘标签
       c   toggle the dos compatibility flag    #切换dos兼容模式
       d   delete a partition                   #删除分区
       l   list known partition types           #显示分区类型
       m   print this menu                       #显示帮助菜单
       n   add a new partition                  #新建分区
       o   create a new empty DOS partition table   #创建新的空白分区表
       p   print the partition table            #显示分区表的信息
       q   quit without saving changes          #不保存退出
       s   create a new empty Sun disklabel     #创建新的Sun磁盘标签
       t   change a partitions system id       #修改分区ID,可以通过l查看id
       u   change display/entry units           #修改容量单位,磁柱或扇区
       v   verify the partition table           #检验分区表
       w   write table to disk and exit         #保存退出
       x   extra functionality (experts only)   #拓展功能

**1.创建主分区**

Command (m for help): n
    Partition type:
       p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
       e   extended      #扩展分区
    Select (default p): p      #选择创建主分区
    Partition number (1-4, default 1):      #默认创建第一个主分区
    First sector (2048-629145599, default 2048):     #默认扇区-->回车即可
    Using default value 2048
    Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2048-629145599, default 629145599): +150G    #分配150G
    Partition 1 of type Linux and of size 150 GiB is set

**2.fdisk创建扩展分区**

Command (m for help): n     #新建分区
    Partition type:
       p   primary (1 primary, 0 extended, 3 free)
       e   extended
    Select (default p): e    #创建扩展分区
    Partition number (2-4, default 2): 
    First sector (314574848-629145599, default 314574848): 
    Using default value 314574848
    Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (314574848-629145599, default 629145599):    #剩余容量都给到扩展分区
    Using default value 629145599
    Partition 2 of type Extended and of size 150 GiB is set

**3.fdisk创建逻辑分区**

Command (m for help): n   #新建分区
    Partition type:
       p   primary (1 primary, 1 extended, 2 free)
       l   logical (numbered from 5)
    Select (default p): l     #创建逻辑分区
    Adding logical partition 5
    First sector (314576896-629145599, default 314576896): 
    Using default value 314576896
    Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (314576896-629145599, default 629145599): +50G     #分配50G容量
    Partition 5 of type Linux and of size 50 GiB is set

**4.fdisk查看分区情况，并保存**

Command (m for help): p    #查看创建的分区
    
    Disk /dev/sdb: 322.1 GB, 322122547200 bytes, 629145600 sectors
    Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
    Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
    I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
    Disk label type: dos
    Disk identifier: 0x271d3013
    
       Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
    /dev/sdb1            2048   314574847   157286400   83  Linux
    /dev/sdb2       314574848   629145599   157285376    5  Extended
    /dev/sdb5       314576896   419434495    52428800   83  Linux
    
    #保存分区信息
    Command (m for help): w     
    The partition table has been altered!
    
    Calling ioctl() to re-read partition table.
    Syncing disks.
    
    #检查磁盘是否是MBR格式
    [root@yinwucheng ~]# fdisk /dev/sdb -l |grep type   
    Disk label type: dos
    
    #安装parted, 刷新内核立即生效,无需重启
    [root@yinwucheng ~]# yum install parted -y 
    [root@yinwucheng ~]# partprobe /dev/sdb

**5.格式化磁盘  
mkfs格式化磁盘，实质创建文件系统，文件系统类似于将房子装修成3室一厅，还是2室一厅。**

#选项: 
     -b  设定数据区块占用空间大小，目前支持1024、2048、4096 bytes每个块。
     -t  用来指定什么类型的文件系统，可以是ext4, xfs
     -i  设定inode的大小
     -N  设定inode数量，防止Inode数量不够导致磁盘不足
    
    #1.格式化整个磁盘
    [root@yinwucheng ~]# mkfs.ext4 /dev/sdb
    mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
    /dev/sdb is entire device, not just one partition!
    Proceed anyway? (y,n) y
    Filesystem label=
    OS type: Linux
    Block size=4096 (log=2)
    Fragment size=4096 (log=2)
    Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
    19660800 inodes, 78643200 blocks
    3932160 blocks (5.00%) reserved for the super user
    First data block=0
    Maximum filesystem blocks=2227175424
    2400 block groups
    32768 blocks per group, 32768 fragments per group
    8192 inodes per group
    Superblock backups stored on blocks: 
        32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632, 2654208, 
        4096000, 7962624, 11239424, 20480000, 23887872, 71663616
    
    Allocating group tables: done                            
    Writing inode tables: done                            
    Creating journal (32768 blocks): done
    Writing superblocks and filesystem accounting information: done  
    
    #2.格式化磁盘的某个分区
    [root@yinwucheng ~]# mkfs.xfs /dev/sdb1
    meta-data=/dev/sdb1              isize=512    agcount=4, agsize=9830400 blks
             =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1
             =                       crc=1        finobt=0, sparse=0
    data     =                       bsize=4096   blocks=39321600, imaxpct=25
             =                       sunit=0      swidth=0 blks
    naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=1
    log      =internal log           bsize=4096   blocks=19200, version=2
             =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1
    realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0

**6.使用mount挂载并使用  
如果需要使用该磁盘的空间，需要准备一个空的目录作为挂载点，与该设备进行关联。**  
![挂载磁盘并查看][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5neWlud3U_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 7.磁盘的基本分区Gdisk ###

**前面我们已经了解到fdisk分区，但fdisk不支持给高于2TB的磁盘进行分区。如果有单块盘高于2TB，建议使用Gdisk进行分区。**

**1.使用gdisk进行磁盘分区**

#1.安装gdisk分区工具
    [root@yinwucheng ~]# yum install gdisk -y
    
    #2.创建一个新分区，大小500MB
    [root@yinwucheng ~]# gdisk /dev/sdc
    GPT fdisk (gdisk) version 0.8.10
    
    Partition table scan:
      MBR: not present
      BSD: not present
      APM: not present
      GPT: not present
    
    Creating new GPT entries.
    
    Command (? for help): n
    Partition number (1-128, default 1): 
    First sector (34-629145566, default = 2048) or {+-}size{KMGTP}: 
    Last sector (2048-629145566, default = 629145566) or {+-}size{KMGTP}: +500M
    Current type is 'Linux filesystem'
    Hex code or GUID (L to show codes, Enter = 8300): 
    Changed type of partition to 'Linux filesystem'
    
    Command (? for help): p
    Disk /dev/sdc: 629145600 sectors, 300.0 GiB
    Logical sector size: 512 bytes
    Disk identifier (GUID): 0FE3F4A5-FBC9-4515-8C25-F24BB0553830
    Partition table holds up to 128 entries
    First usable sector is 34, last usable sector is 629145566
    Partitions will be aligned on 2048-sector boundaries
    Total free space is 628121533 sectors (299.5 GiB)
    
    Number  Start (sector)    End (sector)  Size       Code  Name
       1            2048         1026047   500.0 MiB   8300  Linux filesystem
    
    Command (? for help): w   #保存分区
    
    Final checks complete. About to write GPT data. THIS WILL OVERWRITE EXISTING
    PARTITIONS!!
    
    Do you want to proceed? (Y/N): Y
    OK; writing new GUID partition table (GPT) to /dev/sdc.
    The operation has completed successfully.
    
    #3.创建完成后，可以尝试检查磁盘是否为gpt格式
    [root@yinwucheng ~]# fdisk /dev/sdc -l |grep type
    WARNING: fdisk GPT support is currently new, and therefore in an experimental phase. Use at your own discretion.
    Disk label type: gpt
    
    #4.安装parted, 刷新内核立即生效,无需重启
    [root@yinwucheng ~]# yum install parted -y 
    [root@yinwucheng ~]# partprobe /dev/sdc

**2.使用mkfs进行格式化磁盘。前面已经介绍过，此处不反复介绍。**

[root@yinwucheng ~]# mkfs.xfs /dev/sdc1

**3.使用mount命令将某个目录挂载该分区，进行使用。**

[root@yinwucheng ~]# mkdir /data2
    [root@yinwucheng ~]# mount /dev/sdc1 /data2

**4.磁盘挂载方式Mount**  
*前面我们已经提到过，如果需要使用磁盘的空间，需要准备一个空的目录作为挂载点，与该设备进行关联。mount主要是为文件系统指定一个访问入口。  
PS: 类似我的商场没有门，那么就无法进入购买商品，此时通过mount命令可以创建一个入口。给超市安装一个门。如图:*

**1.通过mount进行挂载，但重启将会失效。我们称为临时生效。**

选项：
          -t指定文件系统挂载分区
          -a 挂载/etc/fstab中的配置文件
          -o 指定挂载参数
    挂载/dev/sdb1至db1目录
    [root@yinwucheng ~]# mkdir /db1
    [root@yinwucheng ~]# mount -t xfs /dev/sdb1 /db1/

**2.挂载的磁盘，如果不想使用可以使用umount进行卸载。**

#选项： -l 强制卸载
    
    #1.卸载目录方式
    [root@yinwucheng ~]# umount /db1/
    
    #2.卸载设备方式
    [root@yinwucheng ~]# umount /dev/sdb1

**3.umount不能卸载的情况**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5neWlud3U_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
**4.如果需要实现永久挂载则需要将挂载信息写入/etc/fstab配置文件中实现。**

#1.使用blkid命令获取各设备的UUID
    [root@yinwucheng ~]# blkid |grep 'sdb1'
    /dev/sdb1: UUID="01353c25-0bde-49b6-a026-f805fc0de265" TYPE="xfs" 
    
    #2.使用UUID挂载磁盘sdb1分区至于db1， 测试挂载
    [root@yinwucheng ~]# mount UUID="01353c25-0bde-49b6-a026-f805fc0de265" /db1
    
    #3.写入/etc/fstab中，实现开机自动挂载
    [root@yinwucheng ~]# vim /etc/fstab    
    UUID=01353c25-0bde-49b6-a026-f805fc0de265 /db1 xfs  defaults 0  0
    
    #4.加载fstab配置文件, 同时检测语法是否有错误
    [root@yinwucheng ~]# mount -a

**5./etc/fstab配置文件编写格式**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th style="text-align:center;">要挂载的设备</th> 
   <th style="text-align:center;">挂载点(入口)</th> 
   <th style="text-align:center;">文件系统类型</th> 
   <th style="text-align:center;">挂载参数</th> 
   <th style="text-align:center;">是否备份</th> 
   <th style="text-align:center;">是否检查</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">/dev/sdb1</td> 
   <td style="text-align:center;">/db1</td> 
   <td style="text-align:center;">xfs</td> 
   <td style="text-align:center;">defaults</td> 
   <td style="text-align:center;">0</td> 
   <td style="text-align:center;">0</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

第四列：挂载参数。挂载参数有很多，在这块我们了解即可，不必深究

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th style="text-align:center;">参数</th> 
   <th style="text-align:center;">含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">async/sync</td> 
   <td style="text-align:center;">是否为同步方式运行。默认async</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">user/nouser</td> 
   <td style="text-align:center;">是否允许普通用户使用mount命令挂载。默认nouser</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">exec/noexe</td> 
   <td style="text-align:center;">是否允许可执行文件执行。默认exec</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">suid/nosuid</td> 
   <td style="text-align:center;">是否允许存在suid属性的文件。默认suid</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">auto/noauto</td> 
   <td style="text-align:center;">执行mount -a 命令时，此文件系统是否被主动挂载。默认auto</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">rw/ro</td> 
   <td style="text-align:center;">是否以只读或者读写模式进行挂载。默认rw</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">default</td> 
   <td style="text-align:center;">具有rw,suid,dev,exec,auto,nouser,async等默认参数的设定</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

第五列：是否进行备份。通常这个参数的值为0或者1

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th style="text-align:center;">选项</th> 
   <th style="text-align:center;">含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">0</td> 
   <td style="text-align:center;">代表不做备份</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">1</td> 
   <td style="text-align:center;">代表要每天进行备份操作</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">2</td> 
   <td style="text-align:center;">代表不定日期的进行备份操作</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

第六列：是否检验扇区：开机的过程中，系统默认会以fsck检验我们系统是否为完整

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th style="text-align:center;">选项</th> 
   <th style="text-align:center;">含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">0</td> 
   <td style="text-align:center;">不要检验磁盘是否有坏道</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">1</td> 
   <td style="text-align:center;">检验</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="text-align:center;">2</td> 
   <td style="text-align:center;">校验 (当1级别检验完成之后进行2级别检验)</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**6.虚拟磁盘介绍SWAP**  
*Swap分区在系统的物理内存不够时，将硬盘空间中的一部分空间释放出来，以供当前运行的程序使用。  
PS: 当物理内存不够时会随机kill占用内存的进程，从而产生oom，临时使用swap可以解决。*

**1.创建分区，并格式化为swap分区。**

[root@yinwucheng ~]# fdisk /dev/sdc   ##大小分1G
    [root@yinwucheng ~]# mkswap /dev/sdc2   ##格式化为swap
    Setting up swapspace version 1, size = 1048572 KiB
    no label, UUID=f31cae8d-7bc8-4950-985f-94682b1a3718

**2.查看当前swap分区大小，然后进行扩展和缩小**

[root@yinwucheng ~]# free -m
                  total        used        free      shared  buff/cache   available
    Mem:           3931         109        3489          11         332        3574
    Swap:          1023           0        1023
    
    #1.扩展swap分区大小
    [root@yinwucheng ~]# swapon /dev/sdc2
    [root@yinwucheng ~]# free -m
                  total        used        free      shared  buff/cache   available
    Mem:           3931         110        3488          11         332        3574
    Swap:          2047           0        2047
    
    [root@yinwucheng ~]# swapon -a     ##代表激活所有的swap
    
    #2.缩小swap分区大小
    [root@yinwucheng ~]# swapoff /dev/sdc2
    [root@yinwucheng ~]# free -m
                  total        used        free      shared  buff/cache   available
    Mem:           3931         110        3489          11         332        3574
    Swap:          1023           0        1023
    [root@yinwucheng ~]# swapoff -a    ##代表关闭所有的swap

**3.检查当前swap分区有哪些设备**

[root@yinwucheng ~]# swapon -s
    Filename                Type        Size    Used    Priority
    /dev/sda2                               partition   1048572 0   -2
    /dev/sdc2                               partition   1048572 0   -3

**4.如果磁盘没有过多的分区可用，也可以通过文件增加SWAP空间，本质上还是磁盘**

[root@yinwucheng ~]# dd if=/dev/zero of=/opt/swap_file bs=1M count=500
    [root@yinwucheng ~]# chmod 0600 /opt/swap_file
    [root@yinwucheng ~]# mkswap -f /opt/swap_file 
    [root@yinwucheng ~]# swapon /opt/swap_file
    [root@yinwucheng ~]# free -m

![RAID 0 1 5][]

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