Linux 磁盘管理

本教程以6个方面讲解

1、硬盘

2、磁盘RAID、LVM等

3、磁盘分区

4、磁盘格式化

5、磁盘挂载后磁盘管理

一、硬盘

机械硬盘内部结构

磁道：每个盘片有两个面，都可记录信息。盘片表面以盘片中心为圆心，用于记录数据的不同半径的圆形磁化轨迹就称为磁道。磁化轨迹是磁化区域，是看不见的。磁道看起来是一个平而园周形。

扇区：盘面由圆心向四周画直线，不同的磁道被直线分成许多扇形（弧形）的区域，每个弧形的区域叫做扇区，每个扇区大小一般为512字节，扇区看起来就是圆弧或扇形。。

柱面：磁盘中，不同的盘片（或盘面）相同半径的磁道轨迹从上到下所组成的圆柱型区域就称为柱面，往而看起来是一个圆柱形。

Linux 系统硬盘大小计算

[root@oldboy ~]#

fdisk -l

Disk /dev/sda: 10.7GB, 10737418240 bytes

255 heads, 63sectors/track, 1305 cylinders

Units = cylinders of16065 * 512 = 8225280 bytes

Sector size(logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size(minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk identifier:0x0008b6b5

磁盘大小=512字节*扇区数*磁头数*磁道数

一个磁道大小=512字节*扇区数

一个盘面大小=磁道大小*磁道数

一个磁盘=磁头数*磁道大小*磁道数

一个磁盘=磁头数*512字节*扇区数*磁道数

企业场景选择

（1）、默认SAS，线上业务SAS

（2）、线下业务，数据库备份SATA(企业节省成本的情况下采用)

（3）、线上高并发用SSD（有钱、业务重要）

二、磁盘RAID、LVM等

            RAID（Redundant Arrays of Independent Drives）独立磁盘冗余阵列是将1个或1个以上的硬盘通过不同的方式组合成一个容量更大的磁盘组。

RAID的直接好处：

（1）、提高磁盘容量

（2）、提升磁盘读写性能

（3）、提高数据安全性

三、磁盘分区

Linux 系统前两个字母代表的意思

sd开头SCSI硬盘(SSD/SAS/SATA)

hd开头IDE硬盘

硬盘数量以字母区分

第一块硬盘sda

第二块硬盘sdb

第二块硬盘sdc

分区以数字区分

/dev/sda1   第一个分区

/dev/sda2   第二个分区

/dev/sda3   第三个分区

分区类别

1、主分区    primary

2、扩展分区  extended

3、逻辑分区  logical

说明：

1、扩展分区不是一个真正的可用分区，建立完扩展分区后，还需要在扩展分区上面建立逻辑分区才可以使用。

2、对于主分区和逻辑分区在一般的数据存储使用上是没有区别的（对于大多数的数据存储），在安装操作系统时第一个分区要选主分区。

3、分区数字编号1~4留给主分区或扩展分区使用，逻辑分区编号只能从5开始，即使1-4分区号即使有剩余，也不会分配给逻辑分区。

4、对硬盘分区，实际上就是在修改硬盘的分区表（Partition table），也就是说我们通过fdisk分区实际上就是在改64字节的分区表，分区和对应的数据没有关系。因此，理论上，调整分区大小，不会删除分区内的数据。

四、磁盘格式化

相关操作系统使用的文件系统：

ISUSE linux的默认文件系统ReiserFS文件系统。

IBM的AlX使用的jfs日志文件系统。

Sun OS 所用的文件系统ufs。

Centos7采用XFS文件系统。

Centos6采用ext4文件系统。

Centos5采用ext3文件系统。

SAS/SATA硬盘文件系统选择：

1、reiserfs大量小文件业务首选reiserfs（100K以内）。.

2、xfs有的门户的数据库MySQL业务会选择xfs。

3、ext4视频下载，流媒体，数据库，小文件业务也OK，可以用默认的。

4、ext2没有且志，蓝汛的cache业务，CDN网站加速服务的。

常规应用：

对于Centos5.x系列，常规应用就选默认的ext3文件系统即可。。对于Centos6.x系列，常规应用就选默认的ext4文件系统即可。。

对于Centos7.x系列，常规应用就选默认的xfs文件系统即可。

注意：如果服务器数量少，怎么选择都可以。.

如果海量服务器，考虑维护成本和性能，选一个折中。.

*超级块：记录文件系统的控制与管理信息

·block和inode的个数和大小，及其已用和未用数量文件系统的载入时间、最近一次写入数据时间、最近一次执行fsck进行磁盘检查的时间等有效位：为0已载入，为1未载入

组描述：记录不块组从何处开始

*块位示图：使用位示图记录哪些块已用哪些块未用

*inode位示图：使用位示图记录inode的使用情况

*inode区：各inode组成的区域，每个inode都有一个唯一编号

数据块区：各block组成的区域，用于存放文件数据

五、磁盘挂载后磁盘管理

1、分区（大于2t用parted）

fdisk-cu/dev/sd

2、通知内核将分区结果写入分区表

partprobe/dev/sdb1

3、格式化创建文件系统

mkfs.ext4-b 4096-I256/dev/sdb1

tune2fs-c-1/dev/sdb1

4、查看格式化信息

dumpe2fs/dev/sdbllgrep-iE"blocksizelinode size"

5、挂载

mount-text4/dev/sdb1/mnt

6、测试

touch/mnt/oldboy.txt

7、查看挂载信息

df-h

cat/proc/mounts

dfi