Linux-磁盘存储
磁盘存储
一.磁盘
3.5英寸磁盘：
磁盘作用：存储数据，物理设备。
1.1 磁盘外部结构
正面板：产地，容量，日期，转数。品牌，电压，透气孔，条形码，六个螺丝，类型。
反面板：绿色控制电路板（芯片、电容、电阻、缓存作用）
buffer:缓冲(写入缓冲区)
cache:缓存(读取缓冲区)
侧面：电源接口，跳线，数据接口（IDE，SATA，SAS，SCSI）
1.2 磁盘内部结构
1：磁盘片：2-14张，每个面都可以放数据
2：主轴组件：轴承、马达电机
3：磁头组件：磁头、机械手臂、传动轴、前置控制电路、数据转换器、进步电机（控制磁头径向移动）
4：核心组件：磁头及盘片
1.3 磁盘存取数据原理：
磁盘读数据时：将磁盘上的磁粒子极性转换成电脉冲信号，然后通过数据转换器转换成电脑可以识别的数据。
磁盘写数据的原理：磁盘读写数据时，按照柱面来读写数据，可能先读一个盘面的某一个磁道的数据，读完之后，再向下读取相同磁盘不同盘面的数据。知道所有盘面相同磁道的数据被读取完毕，切换到下一个柱面，这个切换的过程叫寻道，寻道要靠步进电机控制，让磁头做移动了，这是机械运动。所以很慢。
1.4 磁盘的有关名词
disk 磁盘（网上卖的一块一块硬盘）
head 磁头
sectors 扇区
Track 磁道
Cylinder 柱面
Units 单区块（一个柱面的大小）
bolck 磁盘块
inode 索引节点
磁盘：盘面上以盘片圆心为中心向四周画不同半径的圆圈，这样的圆圈的轨迹就是磁道。
扇区：由盘片圆心向四周画直线，把不同磁道分隔成的一个个圆弧就是扇区（512bytes）;
柱面：相同半径不同盘面的磁道由上向下组成的圆柱形轨迹就是柱面。
1.5 磁盘相关信息：
[aaa@qq.com ~]# fdisk -l
1.6 磁盘分区
系统分区：主分区最多不超过4个。
分区：为什么要分区？（好比家里的房子，客厅，厨房，卧室。。。）
案例01
/dev/sdb1 安装软件。 /install_software
/dev/sdb2 存储软件。 /storage_software
/dev/sdb3 存储脚本。 /storage_scripts
/dev/sdb5 存储备份。 /storage_backup
/dev/sdb6 存储杂乱东西的。/storage_mess
分区的分类：主分区和逻辑分区（先分区再格式化）
[aaa@qq.com ~]# fdisk -l /dev/sdb
Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x00000000
#进入分区界面
[aaa@qq.com ~]# fdisk /dev/sdb
Device contains neither a valid DOS partition table, nor Sun, SGI or OSF disklabel
Building a new DOS disklabel with disk identifier 0xb9ba7f69.
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
After that, of course, the previous content won't be recoverable.
Warning: invalid flag 0x0000 of partition table 4 will be corrected by w(rite)
WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to
switch off the mode (command 'c') and change display units to
sectors (command 'u').
Command (m for help): m #m 代表的时帮助
Command action
a toggle a bootable flag
b edit bsd disklabel
c toggle the dos compatibility flag
d delete a partition #删除一个分区
l list known partition types
m print this menu #打印帮助菜单
n add a new partition #新建一个分区
o create a new empty DOS partition table
p print the partition table #打印分区表
q quit without saving changes #退出程序但不保存
s create a new empty Sun disklabel
t change a partition's system id #更改分区类型
u change display/entry units
v verify the partition table
w write table to disk and exit #将操作写入分区并退出程序
x extra functionality (experts only)
Command (m for help): nn
Command action
e extended #扩展分区（在扩展分区的基础上创建逻辑分区（1-64））
p primary partition (1-4) #主分区（最多4个，包括扩展分区）
p #选择创建主分区
Partition number (1-4): 1 #选择分区号
First cylinder (1-2610, default 1):
Using default value 1
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1-2610, default 2610): +2G #分区的大小
Command (m for help): n
Command action
e extended
p primary partition (1-4)
p
Partition number (1-4): 2
First cylinder (263-2610, default 263):
Using default value 263
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (263-2610, default 2610): +2G
Command (m for help): p #查看分区信息
Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0xb9ba7f69
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 1 262 2104483+ 83 Linux
/dev/sdb2 263 524 2104515 83 Linux
Command (m for help): n
Command action
e extended
p primary partition (1-4)
p
Partition number (1-4): 3
First cylinder (525-2610, default 525):
Using default value 525
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (525-2610, default 2610): +2G
Command (m for help): n
Command action
e extended
p primary partition (1-4)
e #选择创建扩展分区
Selected partition 4
First cylinder (787-2610, default 787):
Using default value 787
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (787-2610, default 2610): +12G
Command (m for help): p
Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0xb9ba7f69
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 1 262 2104483+ 83 Linux
/dev/sdb2 263 524 2104515 83 Linux
/dev/sdb3 525 786 2104515 83 Linux
/dev/sdb4 787 2354 12594960 5 Extended
#在扩展分区的基础上创建逻辑分区
Command (m for help): n
First cylinder (787-2354, default 787):
Using default value 787
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (787-2354, default 2354): +2G
Command (m for help): p
Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0xb9ba7f69
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 1 262 2104483+ 83 Linux
/dev/sdb2 263 524 2104515 83 Linux
/dev/sdb3 525 786 2104515 83 Linux
/dev/sdb4 787 2354 12594960 5 Extended
/dev/sdb5 787 1048 2104483+ 83 Linux
# 再建一个逻辑分区
Command (m for help): n
First cylinder (1049-2354, default 1049):
Using default value 1049
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1049-2354, default 2354): +10G
Command (m for help): p
Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0xb9ba7f69
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 1 262 2104483+ 83 Linux
/dev/sdb2 263 524 2104515 83 Linux
/dev/sdb3 525 786 2104515 83 Linux
/dev/sdb4 787 2354 12594960 5 Extended
/dev/sdb5 787 1048 2104483+ 83 Linux
/dev/sdb6 1049 2354 10490413+ 83 Linux
#保存并退出
Command (m for help): w
The partition table has been altered!
Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.
#使分区立即生效
[aaa@qq.com ~]# partprobe /dev/sdb
[aaa@qq.com ~]#
这一步只是把分区做了（相当于房间号做完了，接下来要做装修）
格式化分区：
[aaa@qq.com ~]# mkfs.ext4 /dev/sdb1
[aaa@qq.com ~]# mkfs.ext3 /dev/sdb2
[aaa@qq.com ~]# mkfs.ext3 /dev/sdb3
[aaa@qq.com ~]# mkfs.ext3 /dev/sdb5
[aaa@qq.com ~]# mkfs.ext3 /dev/sdb6
接下来该挂载了（相当于入住）
首先在/（根）目录下创建好对应的分区名
[aaa@qq.com ~]# cd /
[aaa@qq.com /]# mkdir /install_software
[aaa@qq.com /]# mkdir /storage_software
[aaa@qq.com /]# mkdir /storage_scripts
[aaa@qq.com /]# mkdir /storage_backup
[aaa@qq.com /]# mkdir /storage_mess
挂载的方式（临时性）（永久性）：
[aaa@qq.com /]# vi /etc/fstab
在原有文件的基础上追加这些；
/dev/sdb1 /install_software ext4 defaults 0 0
/dev/sdb2 /storage_software ext3 defaults 0 0
/dev/sdb3 /storage_scripts ext3 defaults 0 0
/dev/sdb5 /storage_backup ext3 defaults 0 0
/dev/sdb6 /storage_mess ext3 defaults 0 0
再检查：
[aaa@qq.com /]# mount
/dev/sda2 on / type ext4 (rw)
proc on /proc type proc (rw)
sysfs on /sys type sysfs (rw)
devpts on /dev/pts type devpts (rw,gid=5,mode=620)
tmpfs on /dev/shm type tmpfs (rw,rootcontext="system_u:object_r:tmpfs_t:s0")
/dev/sda1 on /boot type ext4 (rw)
/dev/sda5 on /private-data type ext4 (rw)
none on /proc/sys/fs/binfmt_misc type binfmt_misc (rw)
vmware-vmblock on /var/run/vmblock-fuse type fuse.vmware-vmblock (rw,nosuid,nodev,default_permissions,allow_other)
gvfs-fuse-daemon on /root/.gvfs type fuse.gvfs-fuse-daemon (rw,nosuid,nodev)
/dev/sr0 on /media/CentOS_6.5_Final type iso9660 (ro,nosuid,nodev,uhelper=udisks,uid=0,gid=0,iocharset=utf8,mode=0400,dmode=0500)
[aaa@qq.com /]# mount -a #让他生效
[aaa@qq.com /]# mount
/dev/sda2 on / type ext4 (rw)
proc on /proc type proc (rw)
sysfs on /sys type sysfs (rw)
devpts on /dev/pts type devpts (rw,gid=5,mode=620)
tmpfs on /dev/shm type tmpfs (rw,rootcontext="system_u:object_r:tmpfs_t:s0")
/dev/sda1 on /boot type ext4 (rw)
/dev/sda5 on /private-data type ext4 (rw)
none on /proc/sys/fs/binfmt_misc type binfmt_misc (rw)
vmware-vmblock on /var/run/vmblock-fuse type fuse.vmware-vmblock (rw,nosuid,nodev,default_permissions,allow_other)
gvfs-fuse-daemon on /root/.gvfs type fuse.gvfs-fuse-daemon (rw,nosuid,nodev)
/dev/sr0 on /media/CentOS_6.5_Final type iso9660 (ro,nosuid,nodev,uhelper=udisks,uid=0,gid=0,iocharset=utf8,mode=0400,dmode=0500)
/dev/sdb1 on /install_software type ext4 (rw)
/dev/sdb2 on /storage_software type ext3 (rw)
/dev/sdb3 on /storage_scripts type ext3 (rw)
/dev/sdb5 on /storage_backup type ext3 (rw)
/dev/sdb6 on /storage_mess type ext3 (rw)
检查每个磁盘的容量：
[aaa@qq.com /]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda2 20G 4.2G 15G 23% /
tmpfs 932M 224K 932M 1% /dev/shm
/dev/sda1 194M 34M 151M 19% /boot
/dev/sda5 174G 188M 165G 1% /private-data
/dev/sr0 4.2G 4.2G 0 100% /media/CentOS_6.5_Final
/dev/sdb1 2.0G 68M 1.9G 4% /install_software
/dev/sdb2 2.0G 68M 1.9G 4% /storage_software
/dev/sdb3 2.0G 68M 1.9G 4% /storage_scripts
/dev/sdb5 2.0G 68M 1.9G 4% /storage_backup
/dev/sdb6 9.9G 151M 9.3G 2% /storage_mess
查看一个目录的空间已使用的大小
[aaa@qq.com /]# du -sh /install_software
20K /install_software
disk 缺点：
1.不支持2T以上的硬盘分区
2.不支持在线的扩容
一个磁盘想分6个分区
1p+1e,2p+1e,3p+1e：即3个主分区，一个扩展分区（3个逻辑分区）
1.7 磁盘分区方案
-
常规分区方案
/boot 100M 主分区
swap 内存的1-2倍 主分区
/剩余的硬盘大小 主分区 -
数据库或存储：大量重要的数据空间
/boot 100M 主分区
/ 50G-100G 主分区
Swap 内存1-2倍 主分区
其他的空间保留。作为扩展分区，以后根据自己的要求灵活划分 -
门户网站：
/boot 100M 主分区
swap 内存1-2倍 主分区
其他的空间保留。 作为扩展分区，以后根据自己要求灵活划分
fdisk工具的缺点：超过2T的硬盘就不能使用了。part可以支持超过2T的硬盘大小分区。
问题：分区划分好了之后，每个分区大小可不可以再调整（在线的调整LVM就可以做到）{相当于蜗居：中间租房（打隔断）}
注意的是磁盘分区必须是LVM格式的才可以支持在线的扩容。
在生产环境下面：LVM性能差，没必要！
生产环境下面硬件RAID（现实操作非常简单，但是原理很多也很复杂），组合多块磁盘。而不是LVM以及软RAID
1.8 改成LVM格式
[aaa@qq.com ~]# fdisk /dev/sdb
WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to
switch off the mode (command 'c') and change display units to
sectors (command 'u').
Command (m for help): p
Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0xb9ba7f69
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 1 262 2104483+ 83 Linux
/dev/sdb2 263 524 2104515 83 Linux
/dev/sdb3 525 786 2104515 83 Linux
/dev/sdb4 787 2354 12594960 5 Extended
/dev/sdb5 787 1048 2104483+ 83 Linux
/dev/sdb6 1049 2354 10490413+ 83 Linux
Command (m for help): t #更改分区格式
Partition number (1-6): 1
Hex code (type L to list codes): L
0 Empty 24 NEC DOS 81 Minix / old Lin bf Solaris
1 FAT12 39 Plan 9 82 Linux swap / So c1 DRDOS/sec (FAT-
2 XENIX root 3c PartitionMagic 83 Linux c4 DRDOS/sec (FAT-
3 XENIX usr 40 Venix 80286 84 OS/2 hidden C: c6 DRDOS/sec (FAT-
4 FAT16 <32M 41 PPC PReP Boot 85 Linux extended c7 Syrinx
5 Extended 42 SFS 86 NTFS volume set da Non-FS data
6 FAT16 4d QNX4.x 87 NTFS volume set db CP/M / CTOS / .
7 HPFS/NTFS 4e QNX4.x 2nd part 88 Linux plaintext de Dell Utility
8 AIX 4f QNX4.x 3rd part 8e Linux LVM df BootIt
9 AIX bootable 50 OnTrack DM 93 Amoeba e1 DOS access
a OS/2 Boot Manag 51 OnTrack DM6 Aux 94 Amoeba BBT e3 DOS R/O
b W95 FAT32 52 CP/M 9f BSD/OS e4 SpeedStor
c W95 FAT32 (LBA) 53 OnTrack DM6 Aux a0 IBM Thinkpad hi eb BeOS fs
e W95 FAT16 (LBA) 54 OnTrackDM6 a5 FreeBSD ee GPT
f W95 Ext'd (LBA) 55 EZ-Drive a6 OpenBSD ef EFI (FAT-12/16/
10 OPUS 56 Golden Bow a7 NeXTSTEP f0 Linux/PA-RISC b
11 Hidden FAT12 5c Priam Edisk a8 Darwin UFS f1 SpeedStor
12 Compaq diagnost 61 SpeedStor a9 NetBSD f4 SpeedStor
14 Hidden FAT16 <3 63 GNU HURD or Sys ab Darwin boot f2 DOS secondary
16 Hidden FAT16 64 Novell Netware af HFS / HFS+ fb VMware VMFS
17 Hidden HPFS/NTF 65 Novell Netware b7 BSDI fs fc VMware VMKCORE
18 AST SmartSleep 70 DiskSecure Mult b8 BSDI swap fd Linux raid auto
1b Hidden W95 FAT3 75 PC/IX bb Boot Wizard hid fe LANstep
1c Hidden W95 FAT3 80 Old Minix be Solaris boot ff BBT
1e Hidden W95 FAT1
Hex code (type L to list codes): 8e #改成LVM格式
Changed system type of partition 1 to 8e (Linux LVM)
Command (m for help): p
Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0xb9ba7f69
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 1 262 2104483+ 8e Linux LVM
/dev/sdb2 263 524 2104515 83 Linux
/dev/sdb3 525 786 2104515 83 Linux
/dev/sdb4 787 2354 12594960 5 Extended
/dev/sdb5 787 1048 2104483+ 83 Linux
/dev/sdb6 1049 2354 10490413+ 83 Linux
Command (m for help): q
[aaa@qq.com ~]# partprobe /dev/sdb1 #使分区立即生效
1.9 parted 分区：
首先将分区类型改成GPT（GPT类型才支持超过2T以上的硬盘）
[aaa@qq.com ~]# parted /dev/sdc #对磁盘/dev/sdc进行分区
GNU Parted 2.1
使用 /dev/sdc
Welcome to GNU Parted! Type 'help' to view a list of commands.
(parted) mklabel gpt #1.首先创建gpt分区表，如果以存在分区表也可以通过这儿的命令进行修改
(parted) print #查看分区表信息
Model: ATA VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdc: 21.5GB #磁盘大小
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt #分区表是gpt格式
Number Start End Size File system Name 标志
(parted) mkpart primary ext4 #2.输入mkpart新建分区
起始点？ 0 结束点？ 2000 #通过起始点和结束点设置分区大小；
警告: The resulting partition is not properly aligned for best performance.
忽略/Ignore/放弃/Cancel? i
(parted) print #查看分区信息
Model: ATA VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdc: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Number Start End Size File system Name 标志
1 17.4kB 2000MB 2000MB primary
#成功添加第一个分区
(parted) mkpart primary ext4 #3.创建第二个分区
起始点？ 2000
结束点？ 4000
警告: The resulting partition is not properly aligned for best performance.
忽略/Ignore/放弃/Cancel? i
(parted) p
Model: ATA VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdc: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Number Start End Size File system Name 标志
1 17.4kB 2000MB 2000MB primary
2 2000MB 4000MB 2000MB primary
(parted) mkpart primary ext4 #3.创建一个新的分区
起始点？ 4000
结束点？ 6000
(parted) mkpart logical 6000 20000
(parted) p
Model: ATA VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdc: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Number Start End Size File system Name 标志
1 17.4kB 2000MB 2000MB primary
2 2000MB 4000MB 2000MB primary
3 4000MB 6000MB 2000MB primary
4 6000MB 20.0GB 14.0GB logical
(parted) q #保存退出
信息: You may need to update /etc/fstab.
[aaa@qq.com dev]# mkfs.ext4 /dev/sdc1 #格式化分区
mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)
文件系统标签=
操作系统:Linux
块大小=4096 (log=2)
分块大小=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
122160 inodes, 488277 blocks
24413 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=503316480
15 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8144 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768, 98304, 163840, 229376, 294912
正在写入inode表: 完成
Creating journal (8192 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
This filesystem will be automatically checked every 21 mounts or
180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.
[aaa@qq.com dev]# mkfs.ext4 /dev/sdc2
mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)
文件系统标签=
操作系统:Linux
块大小=4096 (log=2)
分块大小=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
122160 inodes, 488281 blocks
24414 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=503316480
15 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8144 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768, 98304, 163840, 229376, 294912
正在写入inode表: 完成
Creating journal (8192 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
This filesystem will be automatically checked every 35 mounts or
180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.
[aaa@qq.com dev]# mkfs.ext4 /dev/sdc3
mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)
文件系统标签=
操作系统:Linux
块大小=4096 (log=2)
分块大小=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
122160 inodes, 488192 blocks
24409 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=503316480
15 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8144 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768, 98304, 163840, 229376, 294912
正在写入inode表: 完成
Creating journal (8192 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
This filesystem will be automatically checked every 21 mounts or
180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.
[aaa@qq.com dev]# mkfs.ext4 /dev/sdc4
mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)
文件系统标签=
操作系统:Linux
块大小=4096 (log=2)
分块大小=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
855120 inodes, 3417980 blocks
170899 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=3502243840
105 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8144 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632, 2654208
正在写入inode表: 完成
Creating journal (32768 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
This filesystem will be automatically checked every 36 mounts or
180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.
[aaa@qq.com dev]#
[aaa@qq.com dev]#
#开始进行挂载，和fdisk挂载方式相同
[aaa@qq.com dev]# vi /etc/fstab #在编辑器内把内容加入
#开始挂载
#创建好分区挂载的目录，要与/etc/fstab内容相同
[aaa@qq.com /]# mkdir sdc
[aaa@qq.com /]# cd sdc
[aaa@qq.com sdc]# mkdir sdc1
[aaa@qq.com sdc]# mkdir sdc2
[aaa@qq.com sdc]# mkdir sdc3
[aaa@qq.com sdc]# mkdir sdc4
[aaa@qq.com sdc]# exit
[aaa@qq.com ~]# vi /etc/fastable
[aaa@qq.com ~]# ls
anaconda-ks.cfg install.log 公共的 视频 文档 音乐
client.py install.log.syslog 模板 图片 下载 桌面
[aaa@qq.com ~]# vi /etc/fstab
[aaa@qq.com ~]# mount -a
[aaa@qq.com ~]# cd /sdc
[aaa@qq.com sdc]# ls
sdc1 sdc2 sdc3 sdc4 #已经可以使用
[aaa@qq.com sdc]# cd sdc1
[aaa@qq.com sdc1]# mkdir sdc1
[aaa@qq.com sdc1]# touch a.txt
[aaa@qq.com sdc1]# ls
a.txt lost+found sdc1
1.10 LVM
为什么要LVM，（分区划分好了，大小也就固定了）存储容量可以在线的扩展和缩小。
LVM（逻辑卷管理）。
三个名词：
PV（physical volume）:物理卷（就是物理的磁盘分区）
VG（volume group):卷组（就是PV的组合）可以将VG理解为一个仓库
LV（逻辑分区）：从仓库里面划出可以逻辑分区。
第一步：fdisk做如下4个分区
第二步：把格式配置为支持LVM的8e格式
[aaa@qq.com /]# fdisk /dev/sdd
WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to
switch off the mode (command 'c') and change display units to
sectors (command 'u').
Command (m for help): t
Partition number (1-5): 1
Hex code (type L to list codes): 8e
Changed system type of partition 1 to 8e (Linux LVM)
Command (m for help): t
Partition number (1-5): 2
Hex code (type L to list codes): 8e
Changed system type of partition 2 to 8e (Linux LVM)
Command (m for help): t
Partition number (1-5): 3
Hex code (type L to list codes): 8e
Changed system type of partition 3 to 8e (Linux LVM)
Command (m for help): t
Partition number (1-5): 4 #扩展分区不能修改
Hex code (type L to list codes): 8e
You cannot change a partition into an extended one or vice versa
Delete it first.
Command (m for help): t
Partition number (1-5): 5
Hex code (type L to list codes): 8e
Changed system type of partition 5 to 8e (Linux LVM)
Command (m for help): p
Disk /dev/sdd: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0xb139f1e0
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdd1 1 654 5253223+ 8e Linux LVM
/dev/sdd2 655 1308 5253255 8e Linux LVM
/dev/sdd3 1309 1962 5253255 8e Linux LVM
/dev/sdd4 1963 2610 5205060 5 Extended
/dev/sdd5 1963 2610 5205028+ 8e Linux LVM
Command (m for help):
第三步：将这些分区转化成物理卷
[aaa@qq.com /]# pvcreate /dev/sdd1 /dev/sdd2 /dev/sdd3 /dev/sdd5
dev_is_mpath: failed to get device for 8:49
Can't open /dev/sdd1 exclusively. Mounted filesystem? #挂载好了的不能直接转化
dev_is_mpath: failed to get device for 8:50
Can't open /dev/sdd2 exclusively. Mounted filesystem?
dev_is_mpath: failed to get device for 8:51
Can't open /dev/sdd3 exclusively. Mounted filesystem?
dev_is_mpath: failed to get device for 8:53
Can't open /dev/sdd5 exclusively. Mounted filesystem?
先取消挂载；
[aaa@qq.com /]# umount /dev/sdd1 #取消挂载
[aaa@qq.com /]# umount /dev/sdd2
[aaa@qq.com /]# umount /dev/sdd3
[aaa@qq.com /]# umount /dev/sdd5
[aaa@qq.com /]# pvcreate /dev/sdd1 /dev/sdd2 /dev/sdd3 /dev/sdd5
Physical volume "/dev/sdd1" successfully created
Physical volume "/dev/sdd2" successfully created
Physical volume "/dev/sdd3" successfully created
Physical volume "/dev/sdd5" successfully created
#再次添加，成功！！！！
查看LVM
[aaa@qq.com /]# pvdisplay
"/dev/sdd1" is a new physical volume of "5.01 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdd1
VG Name
PV Size 5.01 GiB
Allocatable NO
PE Size 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID 4Jp4ln-V2Fv-l64t-thX3-eElm-2yf0-RBHCSX
"/dev/sdd2" is a new physical volume of "5.01 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdd2
VG Name
PV Size 5.01 GiB
Allocatable NO
PE Size 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID 2FuILS-cgKw-GijK-10pj-dOUx-3lad-gAziC8
"/dev/sdd3" is a new physical volume of "5.01 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdd3
VG Name
PV Size 5.01 GiB
Allocatable NO
PE Size 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID q4YTeq-4xFQ-n17Y-8aGd-rbil-YZFf-Vr3uUR
"/dev/sdd5" is a new physical volume of "4.96 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdd5
VG Name
PV Size 4.96 GiB
Allocatable NO
PE Size 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID dO6ZqA-uQeM-Ujzs-ldlX-r9D4-tMxN-cQNhlk
第四步：创建卷组并将物理卷加入到卷组中
[aaa@qq.com /]# vgcreate disk_pools /dev/sdd1 /dev/sdd2 /dev/sdd3 /dev/sdd5
Volume group "disk_pools" successfully created
[aaa@qq.com /]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name disk_pools
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 4
Metadata Sequence No 1
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 0
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 4
Act PV 4
VG Size 19.98 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 5116
Alloc PE / Size 0 / 0
Free PE / Size 5116 / 19.98 GiB
VG UUID KDOse7-HisC-jp8V-oWMO-dIbm-Wbsq-bra9qM
第五步：利用卷组创建逻辑分区
[aaa@qq.com /]# lvcreate -L 5G -n software disk_pools
Logical volume "software" created
[aaa@qq.com /]# lvdisplay
--- Logical volume ---
LV Path /dev/disk_pools/software
LV Name software
VG Name disk_pools
LV UUID WRrVAG-lB8J-M1r0-MxIj-swWo-SBcC-0Gue6Z
LV Write Access read/write
LV Creation host, time localhost.localdomain, 2020-08-19 18:32:02 +0800
LV Status available
# open 0
LV Size 5.00 GiB
Current LE 1280
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 256
Block device 253:0
[aaa@qq.com /]# lvcreate -L 5G -n web disk_pools
Logical volume "web" created
[aaa@qq.com /]# lvcreate -L 5G -n script disk_pools
Logical volume "script" created
[aaa@qq.com /]# lvcreate -L 4G -n database disk_pools
Logical volume "database" created
第六步：查看我们生成的LV逻辑分区和格式
第七步：
mkfs.ext4 /dev/mapper/disk_pools-software
mkfs.ext4 /dev/mapper/disk_pools-database
mkfs.ext4 /dev/mapper/disk_pools-web
mkfs.ext4 /dev/mapper/disk_pools-script
第八步：创建挂载目录并挂载
[aaa@qq.com ~]# mkdir /software
[aaa@qq.com ~]# mkdir /database
[aaa@qq.com ~]# mkdir /web
[aaa@qq.com ~]# mkdir /scripts
[aaa@qq.com ~]# cat /etc/fstab
/dev/mapper/disk_pools-software /software ext4 defaults 0 0
/dev/mapper/disk_pools-database /database ext4 defaults 0 0
/dev/mapper/disk_pools-web /web ext4 defaults 0 0
/dev/mapper/disk_pools-script /scripts ext4 defaults 0 0
[aaa@qq.com ~]# mount -a
[aaa@qq.com ~]# mount
/dev/sda2 on / type ext4 (rw)
proc on /proc type proc (rw)
sysfs on /sys type sysfs (rw)
devpts on /dev/pts type devpts (rw,gid=5,mode=620)
tmpfs on /dev/shm type tmpfs (rw)
/dev/sda1 on /boot type ext4 (rw)
/dev/sda5 on /data type ext4 (rw)
none on /proc/sys/fs/binfmt_misc type binfmt_misc (rw)
gvfs-fuse-daemon on /root/.gvfs type fuse.gvfs-fuse-daemon (rw,nosuid,nodev)
/dev/mapper/disk_pools-software on /software type ext4 (rw)
/dev/mapper/disk_pools-database on /database type ext4 (rw)
/dev/mapper/disk_pools-web on /web type ext4 (rw)
/dev/mapper/disk_pools-script on /scripts type ext4 (rw)
[aaa@qq.com ~]# cd /software
[aaa@qq.com software]# touch 1.txht
[aaa@qq.com software]# ls
1.txht lost+found
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Elef5LQe-1599704139355)(C:\Users\ASUS\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\1597835269803.png)]
当LV不够用了。/database这个目录不够用了。
因为/database是一个目录，没办法直接对这个目录增加容量，这里必须对目录所对应的逻辑分区增加容量：
[aaa@qq.com ~]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/disk_pools-software 5.0G 138M 4.6G 3% /software
/dev/mapper/disk_pools-database 5.0G 138M 4.6G 3% /database
/dev/mapper/disk_pools-web 5.0G 138M 4.6G 3% /web
/dev/mapper/disk_pools-script 4.0G 136M 3.7G 4% /scripts
[aaa@qq.com ~]# lvextend -L +100M /dev/mapper/disk_pools-database #增加容量
Extending logical volume database to 5.10 GiB
Logical volume database successfully resized
[aaa@qq.com ~]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/disk_pools-software 5.0G 138M 4.6G 3% /software
/dev/mapper/disk_pools-database 5.0G 138M 4.6G 3% /database
/dev/mapper/disk_pools-web 5.0G 138M 4.6G 3% /web
/dev/mapper/disk_pools-script 4.0G 136M 3.7G 4% /scripts
[aaa@qq.com ~]# resize2fs /dev/mapper/disk_pools-database #同步文件使系统生效
resize2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Filesystem at /dev/mapper/disk_pools-database is mounted on /database; on-line resizing required
old desc_blocks = 1, new_desc_blocks = 1
Performing an on-line resize of /dev/mapper/disk_pools-database to 1336320 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/mapper/disk_pools-database is now 1336320 blocks long.
[aaa@qq.com ~]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/disk_pools-software 5.0G 138M 4.6G 3% /software
/dev/mapper/disk_pools-database 5.1G 138M 4.7G 3% /database
/dev/mapper/disk_pools-web 5.0G 138M 4.6G 3% /web
/dev/mapper/disk_pools-script 4.0G 136M 3.7G 4% /scripts
参考：
当卷组不够用的情况下，如何扩大卷组
重新插入一个硬盘，在上面建分区。步骤省略。并将创建好的分区加入到已经存在的卷组vgdata中。通过pvs命令查看是否成功。
案例：添加一块100G的硬盘，做两个分区。分别加到LVM里面来，从而增加容量。
添加硬盘，增加（PV，VG）从而增加LV的容量（LV的容量你就可以任意去做规划）
1.做如下的分区：
[aaa@qq.com ~]# fdisk -l /dev/sdb
Disk /dev/sdb: 107.4 GB, 107374182400 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 13054 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x9639ffed
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 1 6528 52436128+ 8e Linux LVM
/dev/sdb2 6529 13054 52420095 8e Linux LVM
2.加入卷组
[aaa@qq.com ~]# partprobe /dev/sdb
[aaa@qq.com ~]# vgextend disk_pools /dev/sdb1 /dev/sdb2 #加入卷组命令。
No physical volume label read from /dev/sdb1
Physical volume /dev/sdb1 not found
No physical volume label read from /dev/sdb2
Physical volume /dev/sdb2 not found
Physical volume “/dev/sdb1” successfully created #成功
Physical volume “/dev/sdb2” successfully created #成功
Volume group “disk_pools” successfully extended #扩展
[aaa@qq.com ~]# vgdisplay
— Volume group —
VG Name disk_pools
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 6
Metadata Sequence No 7
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 4
Open LV 4
Max PV 0
Cur PV 6
Act PV 6
VG Size 119.98 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 30714
Alloc PE / Size 4889 / 19.10 GiB
Free PE / Size 25825 / 100.88 GiB
VG UUID DNxVLf-Hgtq-ucrZ-vyCf-OxeF-EgkD-eyPIYS
3.要先将之后添加的磁盘做格式化处理
mkfs.ext4 /dev/sdc1
mkfs.ext4 /dev/sdc2
4.向原来磁盘空间不够的分区扩大容量
[aaa@qq.com ~]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/disk_pools-software 5.0G 138M 4.6G 3% /software
/dev/mapper/disk_pools-database 5.0G 138M 4.6G 3% /database
/dev/mapper/disk_pools-web 5.0G 138M 4.6G 3% /web
/dev/mapper/disk_pools-script 4.0G 136M 3.7G 4% /scripts
[aaa@qq.com ~]# lvextend -L +50G /dev/mapper/disk_pools-database #增加容量
Extending logical volume database to 55.10 GiB
Logical volume database successfully resized
[aaa@qq.com ~]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/disk_pools-software 5.0G 138M 4.6G 3% /software
/dev/mapper/disk_pools-database 5.1G 138M 4.6G 3% /database
/dev/mapper/disk_pools-web 5.0G 138M 4.6G 3% /web
/dev/mapper/disk_pools-script 4.0G 136M 3.7G 4% /scripts
[aaa@qq.com ~]# resize2fs /dev/mapper/disk_pools-database #同步文件使系统生效
resize2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Filesystem at /dev/mapper/disk_pools-database is mounted on /database; on-line resizing required
old desc_blocks = 1, new_desc_blocks = 1
Performing an on-line resize of /dev/mapper/disk_pools-database to 1336320 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/mapper/disk_pools-database is now 1336320 blocks long.
[aaa@qq.com ~]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/disk_pools-software 5.0G 138M 4.6G 3% /software
/dev/mapper/disk_pools-database 55.1G 138M 4.7G 3% /database
/dev/mapper/disk_pools-web 5.0G 138M 4.6G 3% /web
/dev/mapper/disk_pools-script 4.0G 136M 3.7G 4% /scripts
1.11、quota磁盘配额管理
1、磁盘配额的概念
quota磁盘配额功能只在指定的文件系统（分区）内有效，未设置配额的文件系统不受限制。
quota针对指定的用户账号、组账号进行限制，其他用户或组不受影响。
磁盘配额可以进行两方面的限制：磁盘容量、文件数量。
磁盘容量：限制用户能够使用的磁盘数据块（block）大小,也就是限制磁盘空间大小，默认单位为KB。
文件数量：限制用户能够拥有的文件个数。
磁盘配额的限制方法分为软限制和硬限制两种。
软限制：指设定一个软性的配额数值（如500MB磁盘空间、200个文件），在固定的宽期限（默认为7天）内允许暂时超过这个限制，但系统会给出警告信息。
硬限制：指设定一个硬性的配额数值，而且绝对禁止用户超过该限值。硬限制的配额值应大于相应的软限制值，否则软限制值将失效。
2、设置磁盘配额
下面以硬盘分区“/dev/sdb1”为例，先将其挂载到“/data”目录下，然后在文件系统中实现磁盘配额：
1、启用quota磁盘配额
首先要通过修改配置文件“/etc/fstab”的方式启用quota磁盘配额。
[aaa@qq.com var]# vim /etc/fstab
/dev/sdb1 /data ext4 defaults,usrquota,grpquota 0 0
将该文件系统重新挂载
[aaa@qq.com ~]# mount -o remount /data
执行 mount 命令查看已经挂载的文件系统，检查是否已经启用了 usrquota 和 grpquota 功能
[aaa@qq.com ~]# mount | grep sdb1
/dev/sdb1 on /data type ext4 (rw,usrquota,grpquota)
2、生成配额文件
quotacheck命令可以对文件系统进行磁盘配额检测，发现哪些文件系统启用了磁盘配额功能，并在这些文件系统中生成配额文件aquota.user和aquota.group
[aaa@qq.com ~]# quotacheck -cvug /data
相关选项的作用：
-c，创建配额文件。
-v，显示详细信息。
-u，检查用户配额信息，创建 aquota.user 文件。
-g，检查组配额信息，创建 aquota.group 文件。
[aaa@qq.com ~]# setenforce 0 将 SELinux 设为许可模式
[aaa@qq.com ~]# quotacheck -cvug /data ’再次执行 quotacheck 命令
[aaa@qq.com ~]# ls /data ’查看生成的配额文件
aquota.group aquota.user lost+found
3、编辑用户和组账号的配额设置
编辑用户的配额设置：
使用edquota命令结合“-u”,"-g"选项可用于编辑用户或组的配额设置。
创建financial组，创建Jerry，将financial指定为Jerry的基本组。
[aaa@qq.com ~]# edquota -u jerry ’设置用户 jerry 的磁盘配额
Filesystem：表示本行配置对应的文件系统（分区），即配额的作用范围。
blocks：表示当前已使用的磁盘容量，默认单位为KB。该值由edquota程序自动计算生成。
soft:第 3 列中的 soft 对应为磁盘容量的软限制数值，默认单位为 KB；
第 6 列中的 soft 对应为文件数量的软限制数值位为个。
hard:第 4 列中的 hard 对应为磁盘容量的硬限制数值，默认单位为 KB； ，
第 7 列中的 hard 对应为文件数量的硬限制数值，默认单位为个；
inodes:表示当前已拥有的文件数量。该值由edquota程序自动计算生成。
编辑组的配额设置
[aaa@qq.com ~]# edquota -g financial ’设置 financial 组的磁盘配额
配额设置仅对基本组生效。如用户Jerry所属的基本组是“financial”，所属的附加组是“technology”那么只有针对“financial”组设置的配额才对Jerry有效，而针对“technology”组设置的配额则对Jerry没有限制。
4、**磁盘配额
[aaa@qq.com ~]# quotaon -ugv /data ’**“/data”文件系统的用户、组配额
/dev/sdb1 [/data]: group quotas turned on
/dev/sdb1 [/data]: user quotas turned on
相关选项的作用：
-u，**用户磁盘配额。
-g，**组磁盘配额。
-v，显示详细信息。
5、验证并查看磁盘配额
验证磁盘配额功能：
下面使用受配额限制的用户账号（Jerry）登录Linux系统，并向应用了配额的文件系统进行复杂文件等写操作，测试所设置磁盘配额项是否有效。为了方便测试，将用户jery的基本组设为financial，对用户和组的磁盘配额功能一并进行测试。
用dd命令生成指定大小的测试文件
从设备文件/dev/zero中复制数据到/home/jerry/test文件，读取210个大小为1MB的数据块。
[aaa@qq.com ~]# dd if=/dev/zero of=/mnt/data bs=1KB count=120
记录了 210+0 的读入
记录了 210+0 的写出
220200960 字节(220 MB)已复制，13.3504 秒，16.5 MB/秒
[aaa@qq.com ~]# ll -h /home/jerry
总用量 211M
-rw-r–r--. 1 root root 210M 11 月 6 10:49 test
开放 data/的写入权限
[aaa@qq.com ~]#chmod 777 /data
切换到 jerry 用户的身份进行测试，磁盘配额功能验证成功
查看用户或分区的配额使用情况
使用 quota 命令结合“-u” 、“-g”选项分别查看指定用户和组的配额使用情况
使用 quota 命令结合“-u” 、“-g”选项分别查看指定用户和组的配额使用情况
执行 repquota /data 查看/data 文件系统的配额使用情况报告
6、关闭磁盘配额
利用quotaoff -vug 命令关闭磁盘配额
7、磁盘配额小结
通过 quota 磁盘配额可以方便地对单个用户或用户组的可用磁盘空间进行限制，使磁盘管理工作具有 更大的灵活性。
在生产环境中具体应用时还应注意，quota 是以每一个使用者，每一个文件系统为基础的，它不能跨 文件系统对用户做出了如指掌，如果使用者可能在超过一个以上的系统中建立文件，那么必须在每一个文 件系统上分别设定 quota 配额。
另外，由于 root 用户在 Linux 环境中具有至高无上的权限，所以无法对 root 用户设置配额。
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