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Linux磁盘管理与文件系统
内容导读
互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了Linux磁盘管理与文件系统，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含5983字，纯文字阅读大概需要9分钟。
内容图文
Linux磁盘管理与文件系统
一、磁盘基础
（一）硬盘物理结构
1.盘片：硬盘有多个盘片，每盘片2面
2.磁头：每面一个磁头
（二）硬盘数据结构
1.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，是硬盘的最小存储单位
2.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
3.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
4.硬盘存储容量=磁头数 X 磁道（柱面）数 X 每道扇区数 X 每扇区字节数（512字节）
5.可以用柱面/磁头/扇区来唯一定位磁盘上每一个区域
6.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硬盘广为工作站级个人电脑以及服务所使用，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
(一）主引导记录
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
- 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
2.分区表示
3.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
三、文件系统
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支持的其他文件系统类型
EXT4、FAT32、NTFS、LVM（逻辑卷，可伸缩的文件系统）
四、检查并确认新硬盘
（一）查看或管理磁盘分区命令 fdisk
1.格式：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、82代表SWAP交换文件系统、8e表示LVM逻辑卷
- System：分区类型
（二）管理磁盘分区
1.格式：fdisk /dev/sda
- 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
五、创建分区并挂载
（一）添加新硬盘
1.关闭虚拟机—2.编辑虚拟机设置—3.点击添加，选择硬盘—4.选择类型SCSI（推荐）—5.选择创建新虚拟磁盘—6.选择默认值20G（可以自己随意）—7.指定磁盘文件（默认不做更改）—8.在虚拟机或xshell中输入fdisk -l查看磁盘
添加磁盘成功并可以读取到
（二）创建分区步骤
1.fdisk /dev/sdb
2.n
3.p 主分区、e 扩展分区、l 逻辑分区（这里我们选择创建主分区p）
——>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：+5G （指定大小为 5GB，如按 Enter 键接受默认值表示所有空间）
——>w保存分区操作并退出
**补充：**变更磁盘的分区设置后，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
partprobe /dev/sdb
3.如果要建立逻辑分区先创建拓展分区—>n—>e,后再创建逻辑分区—>n—>l
4.查看是否创建成功
fdisk -l /dev/sdb
（三）创建文件系统
1.Make Filesystem ，创建文件系统（格式化）
2.格式：mkfs -t 文件系统类型 分区设备 mkfs -t xfs /dev/sdb1（CentOS7默认xfs文件系统类型）
或
mkfs.xfs 分区设备 mkfs.xfs /dev/sdb1
（四）挂载，卸载文件系统
1.—>在根目录下创建data1目录
—>然后将/dev/sdb1挂载到/data1
2.mount命令—挂载到文件系统、ios镜像到指定文件夹
mount [-t 类型] 分区设备 挂载点目录
mount -o loop ISO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；如用来描述特殊设备，用loop指定
3.umount命令—卸载已挂载的文件系统
umount 分区设备 例如：umount /dev/sdb1
或
umount 挂载点目录 umount /data1
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
4.umount -lf 存储设备目录或者挂载点目录 强制卸载挂载设备
（五）查看磁盘挂载情况
1.直接 mount 命令
mount /dev/sdb1 /data12.df [选项] （一般使用df -Th）
- -h：显示分区的容量单位，人性化显示大小
- -T：显示文件系统的类型 ，一般与h一起使用
- -i：显示分区的inode号码数量
（六）注意事项：文件的储存
如果将/dev/sdb1风区设备挂载在/home目录下或者其他有文件或子目录下，那么这些子目录和文件将没有（因为使用了不同文件系统和储存磁盘）
提问：在挂载文件系统的目录中创建文件，卸载分区设备后，创建的文件是否还存在？ 答：不存在
六、创建swap分区
1.先创建主分区再改变分区类型—>t—>(1-4所要改变的主分区号)—>82
- 创建交换文件系统make swap 命令mkswap ：mkswap 分区设备（例如：mkswap /dev/sdb3)
3.启用设备：swapon /dev/sdb3
4.取消：swapoff /dev/sddb3
5.查看信息 - 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、设置自动挂载
1.etc/fstab配置文件 在末行加入参数
包含需要开机后自动挂载的文件系统记录
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
/dev/sdb1 /opt xfs defaults 0 0 （挂载分区设备）
/dev/sr0 /mnt iso9660 defaults 0 0 （挂载光盘文件）
：wq2.—>重启操作系统：reboot或init 6
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。根分区应设为 1，其他分区设为 2
3.查看设备的序列号UUID和系统文件类型：blkid [设备] (UUID号不会重复）
4.卸载：umount /dev/sdb1
5.重新挂载：mount -a (自动根据/etc/fstab文件重新挂载一遍）
内容总结
以上是互联网集市为您收集整理的Linux磁盘管理与文件系统全部内容，希望文章能够帮你解决Linux磁盘管理与文件系统所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。
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