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day13 存储管理

硬盘命名

Nvme-0-n1-p1：0代表第一块Nvme硬盘，n1代表硬盘的第一个命名空间就相当于一块盘，p1代表n1下的第一个分区

MBR分区工具fdisk

fdisk /dev/sdb
对sdb硬盘进行fdisk命令操作
n 新建
p 主分区
d 删除
w 保存
mbr只能有4个主分区

lsblk /dev/sdb #查看sdb硬盘的分区情况

GPT分区工具gdisk

gdisk /dev/nvme0n1
对nvme硬盘进行gdisk命令操作

制作ext4或xfs文件系统

mkfs.xfs /dev/sdb1
格式化制作xfs文件系统

开机自动挂载

  1. 编辑 /etc/rc.local
    在文件中写入
    mount /dev/sdb1 /mnt
    echo '/dev/sdb1 挂载到 /mnt'
    cat /tmp/run.log
    查看开机之后的日志

  2. 编辑 /etc/fstab
    在文件中写入
    /dev/sdb1 /mnt xfs defaults 0 0

在多块硬盘的场景下，sdb1的盘符可能对不上，尽量采用UUID的挂载方式：
查看UUID：
blkid /dev/sdb1

制作swap分区（虚拟内存分区）

fdisk /dev/sdb # 分出一个1G的硬盘空间
mkswap /dev/sdb1 # 格式化 硬盘分区 为swap

dd if=/dev/zero of=/swap_file bs=1M count=200
mkswap -f /swap_file #格式化 一个文件 作为swap

swapon /dev/sdb1 # 激活swap分区
swapon 后面也可以加文件，将这一个文件作为swap分区
swapon -s # 查看激活的swap分区
swapoff /dev/sdb1 # 关闭某一个swap分区

free 查看内存使用情况

buff/cache（缓冲区/缓存区） ：操作系统用内存来对 写/读 进行优化操作

buff 主要侧重于对磁盘 I/O 操作的缓冲，关注的是数据的写入和读取过程；而 cache 主要侧重于对已经访问过的数据进行缓存，以提高数据的访问速度。
联系：它们都是为了提高系统的性能而存在的，并且都使用了系统的空闲内存。当系统内存紧张时，操作系统会自动回收 buff 和 cache 所占用的内存，以满足其他应用程序的需求。

释放 buff/cache 缓存（风险很大）

释放页缓存（Page Cache）
sudo sh -c 'echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches'
释放目录项和 inode 缓存
sudo sh -c 'echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches'
释放页缓存、目录项和 inode 缓存
sudo sh -c 'echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches'
这是最彻底的缓存释放操作，它会同时释放页缓存、目录项缓存和 inode 缓存，尽可能多地回收内存。

执行释放缓存命令后，再次运行 free -h，对比 buff/cache 列的值，你会发现其数值明显减小，而 free 列的值会相应增加。

partprobe 刷新分区表

partprobe 命令的主要作用就是让内核重新读取磁盘的分区表，从而使内核能够识别到最新的分区变化，而无需重启系统。

文件系统出错与修复

在Linux系统中，为了增加系统性能，通常系统会将一些数据写先放在内存中，并不会直接将数据写入硬盘，这是因为内存速度要比硬盘快若干倍。但是有个问题，万一公司服务器突然断电或者其他未知原因，再次启动后，会造成文件系统错误：“emergency mode”

journalctl 系统日志查看

journalctl -xb 是一个用于查看系统日志信息的命令
执行命令后，会输出一系列的日志信息，每条日志通常包含时间戳、日志来源（如内核、某个服务等）、日志级别（如错误、警告、信息等）和具体的日志消息。

修复方式（不懂）

0、如果进入不了操作系统，可以进入单用户模式下操作
1、首先尝试mount和umount文件系统，以便重放日志，修复文件系统，如果不行，再进行如下操作。
2、执行xfs_repair -n，只检查不修复：检查文件系统是否损坏，如何损坏会列出将要执行的操作
[root@localhost ~]# xfs_repair -n /dev/sdb2
如果是日志和数据不一致了，xfs 默认会在挂载的时候修复这种不一致，操作系统给出的建议是以读写的方式挂载并自动修复，可以尝试以只读不修复方式挂载文件系统。
[root@localhost ~]# mount -o ro,norecovery /dev/sdb2 /opt
3、如果上述挂载不成功，可以执行xfs_repair修复文件系统
[root@localhost ~]# xfs_repair /dev/sdb2
4、如果还不行，那最后方法只能采用"损失部分数据的修复方法"
根据打印消息，修复失败时：
先执行xfs_repair -L /dev/sdb2(清空日志，会丢失文件)
再执行xfs_repair /dev/sdb2

说明：-L是修复xfs文件系统的最后手段，慎重选择，它会清空日志，会丢失用户数据和文件。
备注：在执行xfs_repair操作前，最好使用xfs_metadump工具保存元数据，一旦修复失败，最起码可以恢复到修复之前的状态。
5、修复完成以后，尝试能不能正常挂载 ，如能，取消挂载，再启动就正常了

文件系统的备份与恢复

全量备份：留存多个节点的备份文件，随时恢复任意时间的系统状态
增量备份：备份文件及时同步系统最新改动，节省空间

直接用cp备份会浪费大量inode号

xfs文件系统的备份与恢复

安装xfsdump

先做全量备份
xfsdump -l 0 -L sdb3_bak -M sdb3_bak -f /全量备份的成果路径1（备份到哪） /备份的原路径（备份谁）
再做增量备份
xfsdump -l 1 -L sdb3_bak -M sdb3_bak -f /全量备份的成果路径1（备份到哪） /备份的原路径（备份谁）

恢复备份
xfsrestore -f /全量备份的成果路径1 /备份的原路径

lvm虚拟磁盘管理系统

LVM 是一种虚拟的磁盘管理系统，它将多个物理磁盘或分区抽象为一个整体的存储池，然后从这个存储池中划分出逻辑卷供用户使用。用户可以像使用传统分区一样使用逻辑卷，但具有更高的灵活性和可扩展性。

image

lvm优缺点

优点：
1、可以在系统运行的状态下动态的扩展文件系统的大小。

2、文件系统可以跨多个磁盘，因此文件系统大小不会受物理磁盘的限制。
3、可以增加新的磁盘到LVM的存储池中。
4、可以以镜像的方式冗余重要的数据到多个物理磁盘。
5、可以方便的导出整个卷组到另外一台机器。

缺点：
1、因为加入了额外的操作，存取性能受到影响。
2、当卷组中的一个磁盘损坏时，整个卷组都会受到影响。
解释：LVM如果有一个磁盘损坏,整个lvm都坏了，lvm只有动态扩展作用，
方案：底层用RAID + 上层LVM = 既有冗余又有动态扩展

2、在从卷组中移除一个磁盘的时候必须使用reducevg命令（该命令要求root权限,并且不允许在快照卷组中使用）

lvm使用

  1. 下载安装 lvm2
    yum install -y lvm2

  2. 制作pv：可以对分区做、也可以对整块盘做
    pvcreate /dev/sdb1 #对分区做
    pvcreate /dev/sdc #对整块盘做
    pvs #查看pv信息
    pvscan #查看pv信息

  3. 制作vg：将pv划入vg中
    vgcreate vg1 /dev/sdb1 /dev/sdc # 包含/dev/sdb1与/dev/sdc两个pv

  4. 创建逻辑卷lvm
    lvcreate -L 100M -n lv1_from_vg1 vg1 #按大小分配
    lvcreate -l 100%VG -n lv的名字 vg的名字 #按百分比分配
    lvs #查看lv1_from_vg1

  5. 格式与挂载
    mkfs.xfs /dev/vg1/lv1_from_vg1 #给lv格式化文件系统
    mount

在线动态扩容（不卸载的情况下）（xfs不支持缩容）

  1. 给vg扩容
    pvcreate /dev/sdb4 #新增一个pv
    vgextend myvg /dev/sdb #将xinzeng de pv /dev/sdb4 加入myvg
  2. 给lv扩容
    lvextend -L +1000M /dev/vg2/lv1_from_vg2 #给vg2的lv1分区加入1000M的空间
    xfs_growfs /dev/vg2/lv1_from_vg2 #扩展逻辑卷之后需要更新fs文件系统

lvm 制作快照

快照创建时，建立到数据的硬链接。等PE块内容发生变化，将旧内容保存到快照空间

快照与被快照lv在同一个vg中，需要留足空间

  1. 查看vg1容量是否充足
    vgs
  2. 在vg1卷组里创建一个lv1_from_vg1的逻辑卷
    lvcreate -L 1G -s -n lv1_from_vg1_snap /dev/vg1/lv1_from_vg1
  3. 修改数据
  4. 恢复数据
    mount -o nouuid /dev/vg1/lv1_from_vg1_snap /opt/
    快照在挂载的时候由于和原来的lvm是同一个UUID，而XFS是不允许相同UUID的文件系统挂载，所以需要加选项 -o nouuid
  5. 把opt下需要还原的文件拷贝
  6. 批量合并
    先卸载数据源与快照，再进行合并，快照会自动删除，一次性的
    umount /test1
    umount /opt
    lvconvert --mergesnapshot /dev/vg1/lv1_from_vg1_snap
    该命令会将名为 vg00/lvol1_snap 的快照合并到它的原始卷中。如果原始卷和快照卷都没有打开，合并将立即开始；否则，合并将在原始卷或快照卷下次激活且两者都关闭时开始。
    mount /dev/vg1/lv1_from_vg1 /test1/
    cat /test1/1.txt # 数据还原回来了
posted @ 2025-02-20 22:47  xbule  阅读(57)  评论(0)    收藏  举报