磁盘管理与文件系统

Posted 2021-06-07 袁❈晔

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了磁盘管理与文件系统相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

磁盘结构

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

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

硬盘的存储容量

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)

磁盘接口类型

IDE、SATA、SCSI、SAS、光纤通道

MBR与磁盘分区表示

主引导记录MBR：Master Boot Record

MBR位于硬盘的第一个物理扇区处
MBR中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表
分区表中有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

磁盘分区结构

硬盘中的主分区数目只有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

文件系统类型

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

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

Linux支持的其他文件系统类型

FAT16
FAT32
NTFS
EXT4
JFS

检测并确认新磁盘

查看或管理磁盘分区：fdisk

格式：fdisk -l 【磁盘设备】

fdisk -l：查看系统磁盘分区情况

lsblk：（list block devices）列出系统上磁盘分区

lsblk -f：列出系统上磁盘分区的详细信息（包含挂载点，是否格式化）

7个字段

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Block（块）为单位，默认的块大小为1024字节
ID：分区对应的系统ID号
system：分区类型

fdisk /dev/sdb：设置MBR分区

交互模式中的常用指令

指令	说明
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

格式化

mkfs.xfs 分区设备

示例：mkfs.xfs /dev/sdb1：格式化/dev/sdb1

mkfs -f 文件系统类型分区设备

示例：mkfs -t ext4 /dev/sdb2：指定类型格式化

blkid：查看系统所有分区及是否格式化

挂载

临时性

df -hT：查看磁盘容量、类型；查看磁盘容量更详细的信息

（挂载前先创建个目录）

mount 挂载的分区挂载点(目标目录)：挂载（临时挂载，重启即卸载挂载）

umount 卸载分区/挂载点：卸载挂载

永久性

vim /etc/fstab（进入文件编辑）

有6个字段分别为：分区名或设备卷标名、文件系统的挂载点目录的位置、文件系统类型、挂载参数、表示文件系统是否需要dump备份（一般设为1时表示需要，设为0时将被dump忽略）、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。

mount -a ：立即生效挂载/激活

reboot：延迟生效

挂载swap

创建交换分区之前，目标分区应先通过 fdisk 工具将分区类型号设置为 82
fdisk /dev/sdb
--->t
--->5(分区号)
--->82（设置类型为swap）
mkswap /dev/sdb5
swapon /dev/sdb5 #开启交换分区
swapoff /dev/sdb5 #停用交换分区
swapon -s #查看每个分区的swap状态
free -m #查看总的swap状态信息