Linux磁盘管理、自动挂载

一、磁盘基础

1、硬盘的物理结构

• 盘片：硬盘有多个盘片，每盘片2面

• 磁头：每面一个磁头

2、硬盘的数据结构

• 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

• 磁道: 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

• 柱面: 不同盘片相同半径构成的圆柱面，由同一半径圆的多个磁道组成

3、硬盘存储容量=磁头数×磁道（柱面）数×每道扇区数×每扇区字节数（512字节）

4、可以用柱面/磁头/扇区来唯一定位磁盘上每一个区域

5、磁盘接口类型

IDE、SATA、 SCSI、 SAS、 光纤通道

■ 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，不利电脑内部散热，已逐渐被SATA所取代

■ SATA：抗干扰性强，支持热插拔等功能，速度快，纠错能力强

■ SCSI：小型机系统接口，SCSI硬盘厂一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，都是采取序列式技术以获得更高的传输速度，可达到6Gb/s

二、MBR与磁盘分区表示

1、主引导记录（MBR：Master Boot Record）

• MBR位于硬盘第一个物理扇区处

• MBR中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表

• 分区表有4个分区记录区，每个分区记录区占16个字节

• Linux中将硬盘、 分区等设备均表示为文件

2、磁盘分区结构

■ 硬盘中的主分区数只有4个

■ 主分区和扩展分区的序号限制在1 ~4

■ 扩展分区再分为逻辑分区

■ 逻辑分区的序号将始终从5开始

• 主启动记录(MBR) 磁盘分区
  MBR是主引导记录，位于硬盘第一个物理扇区处，MBR中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表。MBR总共512字节，前446字节是主引导记录，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

• 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个逻辑分区

三、文件系统类型

1、XFS文件系统

• 存放文件和目录数据的分区

• 高性能的日志型文件系统，特别擅长于处理大文件，可支持上百万TB的存储空间

• CentOS 7系统中默认使用的文件系统

2、SWAP，交换文件系统

• 为Linux系统建立交换分区

• 一般设置为物理内存的1.5~2倍

3、Linux支持的其它文件系统类型

■ EXT4（centos6）、FAT32、NTFS、LVM

四、检查并确认新硬盘 fdisk

1、fdisk命令

查看或管理磁盘分区

fdisk -l 【磁盘设备】或 fdisk 【磁盘设备】

• 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: 该分区在硬盘中的结束位置(柱面数)

• Blocks: 分区的大小，以Blocks (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

2、交互模式中的常用指令

m: 获取帮助菜单

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: 保存分区操作并退出

q: 不保存分区操作并退出

3、创建分区步骤

n

–-> p主分区、e扩展分区、l逻辑分区

     -–>设置分区: 1 ( 范围1-4，如按Enter键接受默认值)

          -–>设置柱面序列:直接按Enter键接受默认值

              -–>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)

                   -–w 

 

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况。以防格式化分区时损坏硬盘中已有的数据

五、创建文件系统（格式化） mkfs

1、mkfs命令

make Filesystem,创建文件系统（格式化）

mkfs -t 文件系统类型 分区设备

2、创建文件系统的过程即格式化分区的过程

mkfs -t xfs /dev/sdb1

mkfs.xfs /dev/ sdbl

六、创建交换文件系统 mkswap

1、mkswap命令

make swap,创建交换文件系统

mkswap 分区设备

2、创建交换文件系统

创建swap之前，目标分区应先通过fdisk工具将分区类型ID号设为82

fdisk /dev/ sdb
–>t
—->3
–-->82

mkswap /dev/ sdb3 #启用新增加的交换分区
swapon /dev/ sdb3

swapoff /dev/ sdb3 #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

七、挂载、卸载文件系统mount/umount

1、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 -0 loop IS0镜像文件 挂载点目录

-t:用于指定文件系统类型，通常可以省略，由系统自动识别

-O:挂载参数列表，以英文逗号分隔;或用来描述特殊设备，用loop指定

mount /dev/ cdrom /mnt

mount /dev/sdb1 /opt

挂载已下载到系统中的镜像文件

mount -o loop Cent0S-7-x86_ 64-DVD-1708.iso /media

2、umount命令

卸载已挂载的文件系统

卸载前提:挂载的设备或者目录没有被在使用中，要先退出挂载目录

umount 存储设备位置

umount 挂载点目录

在当前目录下：

umount [-lf] 存储设备或者挂载点目录

-l 表示解除正在繁忙的文件系统

-f 表示强制

八、查看磁盘使用情况 mount

1、直接 mount 目录

2、df【选项】

-h: 显示分区的容量单位
-T: 显示文件系统的类型
-i: 显示分区的inode号码数量

九、设置文件系统的自动挂载

1、/etc/fstab配置文件

Linux操作系统在每次开机时，会自动读取/etc/ fstab文件的内容， 自动挂载所指定的文件系统

vim /etc/fstab

2、 格式

第1字段: 设备名或设备卷标名

第2字段: 文件系统的挂载点目录的位置

第3字段: 文件系统类型，如xfs、 swap等

第4字段: 挂载参数，即mount命 令“-o”选项后可使用的参数。例如，defaults (默认参数)、rw (可读写)、ro (只读)、noexec (禁用执行程序)

第5字段: 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6字段: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表示优先检查，2表示其次检查。根分区可设为1,其他分区设为2.