磁盘和lvm详细介绍。

阅读本文你将会了解：

• 存储管理相关
• lvm
• 如何在linux系统中搭建http服务
• Http协议文件系统

磁盘挂载

设备名称

• /dev/sda/sda1
  dev：device 设备
  sd：sata disk sata型硬盘
  a：one 第一个硬盘
  1：第一个分区
• /dev/mapper/ or /dev/vdb
  虚拟设备
• /dev/sr0
  光驱设备
  查看存储情况的命令

命令	用途
blkid	查看正在使用的设备及uuid
fdisk -l	分区命令 ； -l表示查看当前真实存在的设备
df	查看正在挂载的设备的磁盘使用情况

挂载
在window挂载通常是指给磁盘分区（包括被虚拟出来的磁盘分区）分配一个盘符。我们回忆下win10电脑插入u盘后，“我的电脑里会新分配出一个盘符”
而在linux中,挂载是一个常用且重要的功能。liunx系统万事万物接文件，device也被看作文件，他将整个计算机资源都集合成一个大的文件目录。想要访问存储设备中的文件，必须先将该设备挂载到一个目录下。
值得注意的是：

1. 挂载点必须是一个已存在的目录。
2. 一个分区挂载在一个已存在的目录上，这个目录可以不为空，但挂载后这个目录下以前的内容将不可用。
3. 目录不是一个真正的容器，只是存存储容器的“门”。

挂载命令
挂载使用mount命令。
卸载使用umount命令

• umount: xxx: device is busy的情况
  说明可能还有进程在运行 可以使用lsof或者fuser -mv +挂载点查看正在运行的进程 然后用kill -9 进程号命令取干掉进程再来卸载
• 挂载点的权限和设备有关系，修改挂载点权限后挂载了新设备，权限会变动。所以要先挂载再修改权限

格式：mount [-参数] [设备名称] [挂载点]

参数	作用
无参	把设备挂载到挂载点
-o	表示可以在后面添加选项命令
-o ro	只读挂载
-o remount ，rw	重新只读挂载
-o	进行配额
-t	指定文件系统类型

mount的挂载在重启后就会重置状态，想要永久挂载可以修改文件来实现： vim /etc/fstab
fstab是file system table的意思，即文件系统表。
最后二位标识：是否启用备份；是否开机检测。

磁盘分区

硬盘中一般会有5个以内的多个盘片组成，下图为一个盘面的示意图。从圆心向外画线，可划为若干个弧段，每个磁道上一个弧段被称之为一个扇区（图践绿色部分）。扇区是磁盘的最小组成单元，通常是512字节。
硬盘0磁道1扇区记录的512个字节中记录的信息如下

466字节	64字节	2字节
mbr（主引导记录）	mpt 主分区区标	55aa 硬盘有效性标识

主分区每个主分区占16字节，也就是最大只能存在4个主分区。如果想要更多的分区，可以将一个主分分区作为容器或者说扩展分区（Extend），扩展分区只是一个逻辑上的容器，并不能直接使用。可以继续在扩展分区里面创建逻辑分区来使用。系统最多只能识别16个分区，单个分区不可超过2TB。
划分分区
安装文件系统
文件系统是操作系统用于是磁盘或分区上的组织文件的方法。
常见的有：

做好分区的设备无法直接使用，需要对分区安装文件系统（格式化）

• 格式化命令：mkfs.某某类型 /dev/sda/sda1

swap分区
Swap分区即交换分区；
在系统的运行内存不够用的时候，把物理内存中的一部分空间释放出来，以供当前运行的程序使用。那些被释放的空间可能来自一些很长时间没有什么操作的程序，这些被释放的空间被临时保存到Swap分区中。
分配太多的Swap空间会浪费磁盘空间，而Swap空间太少，则系统会发生错误。

• 创建swap分区，在fdisk→t给分区打上82标识
• 做完分区表可能会显示分区busy，需用partprobe更新内核信息
• 格式化swap分区使用命令 mkswap /路径
• 激活swap分区：swapon -a /路径 【swap分区不需要挂载只需要激活，永久激活类似永久挂载的操作】
• 相对的 swapoff是关闭的命令

用户配额

对指定磁盘的储存限制：
管理员可以为不同用户所能使用的磁盘空间进行配额限制，每一用户只能使用最大配额范围内的磁盘空间。
做用户配额需要首先要激活配额，在设备挂载时添加参数 -o usrquota
而设定配额用命令：edqueta -u 用户 /设备路径 然后直接在里面输入软限或硬限。
注意：做配额可能需要一定权限；想要永久配额也是在/etc/fstble下修改 在defaults后加，usrquota

磁盘加密

首先需要确认加密逻辑：磁盘加密应该在做文件系统之下。
如果在文件系统之上，破坏加密系统，还是会被取得文件系统里的文件。但是如果在文件系统之下呢，加密层相当于一个翻译，破坏加密系统就无法取得原文件了。
做法如下
【crypt词根：密穴 setup：安设】

• 在挂载前对容器进行加密：
  cryptsetup luksFormat /路径
  YES
  *。。。。。

• 此时设备处于加密状态，无法直接挂载，需要创建关联的设备。
  cryptsetup open /dev/sdb1 diskc 路径 新设备名字
  这时候 /dev/mapper/下就会出现一个新设备diskc就是我们的加密硬盘

• 然后重新对diskc格式化，就实现了先加密再格式的加密逻辑。

• 相对的关闭挂载的命令是 cryptsetup close 设备名称

• 这种加密其实对性能造成了占用。

• 开机加密：这种加密需要输入密码。
  首先在/etc/crypttab写入名称 /设备路径 /密码文件路径
  然后创建密码文档。
  密码文档要和真实设备路径关联
  先给权限 chmod 600，然后命令cryptsetup luksAddKey /设备路径 /密码文档路径
  最后后在/etc/fstab写入开机自动挂载的加密硬盘。

分区转换

lvm

LVM是逻辑卷管理的简写。普通的磁盘分区管理方式在逻辑分区划分好之后就无法改变其大小；当一个逻辑分区存放不下某个文件时，这个文件因为受上层文件系统的限制，也不能跨越多个分区来存放，所以也不能同时放到别的磁盘上。而遇到出现某个分区空间耗尽时，解决的方法通常是使用符号链接，或者使用调整分区大小的工具，但这只是暂时解决办法，没有从根本上解决问题。随着Linux的逻辑卷管理功能的出现，这些问题都迎刃而解，用户在无需停机的情况下可以方便地调整各个分区大小。
lvm建立

1. 先创建物理分区
   创建逻辑分区只能在扩展分区中创建
   -t标记打上8e

2. 把逻辑分区划为pv
   pvcreate /dev/sda

3. 创建vg 把pv汇入vg
   vgcreate FILENAME /dev/sda5 /dev/sda6 /dev/sda7

4. 划分出lvm
   lvcreate -n LV1 -L 3G FILENAME
   lvcreate -n LV2 -l 100% FILENAME

5. 指定文件系统
   mkfs.ext4 /dev/FILENAME/LV1
   mkfs.ext4 /dev/FILENAME/LV2

6. 挂载
   mount
   VIM /etc/fstab

逻辑分区-pv-vg-lv的关系可以用下图示意
lvm的拉伸和放缩

• 拉伸
  先拉伸lvm lvextend -L +2G /dev/FILENAME/lv
  df -h发现并没有真正的扩容
  需要同步文件系统
  xfs_grow /dev/FILENAME/lv----xfs文件系统
  resize2fs /dev/FILENAME/lv—ext4文件系统
• 放缩
  首先xfs文件系统不支持缩减，可以在一开始做出ext4文件系统
  其次缩减不支持在线缩减，需要先卸载mount
  然后操作文件系统 resize2fs /dev/FILENAME/lv 500m 来缩减500大小
  最后在重新挂载lvm之后lvreduce -L 500m /dev/FILENAME/lv 对lv缩容
• vg扩容
  加一个新pv vgextend FILENAME /pv地址
• vg缩容
  先使用pvmove /pv1 /pv2 把pv1的内容移动到pv2
  然后vgreduce pv1 /pv1移除pv1

lvm快照
一个正常的lv0取消挂载后创建快照
lvcreate -L 20m【更改值大小】-n LVkuaizhao -s /dev/vg0/lv00
lv00挂载到lv0的挂载点
操作后删，取消挂载，移除lv回到初始状态
lvm移除
pvremove
vgremove
lvremove （先卸载）