Linux操作系统存储管理之如何对磁盘进行分区、格式化、挂载、永久挂载；对逻辑卷LVM进行创建、扩容；增加交换分区swap的容量
一、基本分区
1、磁盘简介
名词：磁盘/硬盘/disk是同一个东西，不同于内存的是容量比较大。
类型：
从工作原理区分：
① 机械：机械硬盘即是传统普通硬盘，主要由：盘片，磁头，盘片转轴及控制电机，磁头控制器，数据转换器，接口，缓存等几个部分组成。
② 固态：固态驱动器（Solid State Disk或Solid State Drive，简称SSD），俗称固态硬盘，固态硬盘是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘。
尺寸：3.5英寸、2.5英寸、1.8英寸
接口：早期的IDE,现在SATA I/II/III
转速：5400rpm（一般用于笔记本电脑）、7200rpm、10000rpm、15000rpm
厂商：西部数据、希捷、三星/日立/金士顿
术语：
盘片：一块硬盘有若干盘片，每个盘片有可以存储数据的上、下两盘面（Side）。这些盘面堆叠在主轴上高速旋转，它们从上至下从“0”开始依次编号。
磁道：每个盘面被划分成许多同心圆，这些同心圆轨迹叫做磁道；磁道从外向内从0开始顺序编号。
扇区：将一个盘面划分为若干内角相同的扇形，这样盘面上的每个磁道就被分为若干段圆弧，每段圆弧叫做一个扇区。每个扇区中的数据作为一个单元同时读出或写入。硬盘的第一个扇区，叫做引导扇区。
柱面：所有盘面上的同一磁道构成一个圆柱，称作柱面。
命名：
kernel对不同接口硬盘命名方式，RHEL7/centos7。
分为
① IDE（并口） /dev/hda /dev/hdb
② SATA（串口）/dev/sda /dev/sdb
/dev 设备文件目录
/sda是一个文件
s代表sata就是串口
d代表磁盘
a第一块
分区方式：
① MBR 主引导记录，是位于磁盘最前边的一段引导。MBR支持最大的磁盘容量是 <2TB。设计时分配4个分区。如果希望超过4个分区，需放弃主分区，改为扩展分区和逻辑分区。fdisk命令
② GPT 全局唯一标识分区表（GUIDPartition Table，缩写：GPT）是一个实体硬盘的分区表的结构布局的标准。GPT 支持大于2T的硬盘，支持128个分区
二、管理磁盘
1、查看磁盘信息
命令：ll /dev/sd*
命令：lsblk
2、创建分区
命令：fdisk /dev/sdb
刷新分区表
命令：partprobe /dev/sdb
查看分区结果
命令：fdisk -l /dev/sdb
3、创建系统文件
命令：mkfs.ext4 /dev/sdb1
4、挂载mount
命令：mkdir /mnt/disk1 （创建一个挂载点）
命令：mount /dev/sdb1 /mnt/disk1 （挂载）
命令：① df -hT ② mount（查看挂载信息）
5、磁盘的主分区不可以超过四个。
如果想要创建更多，放弃一个主分区，选择创建扩展分区。
① 主分区创建并使用了想要选择扩展分区
先卸载
命令： umount /dev/sdb4
删除主分区
命令：fdisk /dev/sdb d 删除分区 4 选择删除第四个分区 p 打印分区列表
创建扩展分区和逻辑分区
n 创建分区 e 选择扩展分区
② 主分区未创建未使用
n 创建分区 e 选择扩展分区 回车 回车
6、重启后mount临时挂载就消失了，需要使用永久挂载。
命令：vim /etc/fstab （在文件中写下下方文字）
/dev/sdb1 /mnt/disk1 ext4 defaults 0 0
磁盘 挂载点 文件系统类型 默认选项 优先级 优先
然后使用立刻挂载命令
命令：mount -a
二、逻辑卷LVM
lvm 是管理磁盘的一种方式，性质与基本磁盘无异。但是他能做到基本磁盘做不到的事情，他可以随意的扩展大小。
术语：
LVM是 Logical Volume Manager（逻辑卷管理）
PV:物理卷（Physical volume）：一块硬盘，或多块硬盘
VG：卷组(Volume Group)：一堆磁盘的统称
LV：逻辑卷(Logical Volume)：一个逻辑分区，一个分区
1、创建LVM
① pv 将物理磁盘转换成物理卷 pv
命令：pvcreate /dev/sdc
② vg 创建卷组 vg
命令：vgcreate vg1 /dev/sdc
命令：vgs （查看卷组的详细信息）
③ lv 逻辑卷
命令：lvcreate -L 200M -n lv1 vg1
指定大小，单位M,G
创建逻辑卷 -L大小 -n卷名 vg1组名
④ 创建文件系统并挂载
同基本分区中的管理磁盘一样。
创建文件系统/格式化
命令：mkfs.ext4 /dev/vg1/lv1
注意：/dev/卷组名/逻辑卷名
创建挂载点
命令： mkdir /mnt/lv1
挂载
命令：mount /dev/vg1/lv1 /mnt/lv1
2、lv管理
扩大lv
命令：lvextend -L +4.8G /dev/vg1/lv1 （增加4.8G的空间给lv1）
fs扩容
先观察文件系统当前容量。
命令： df -Th
命令： resize2fs /dev/vg1/lv1
再次观察df -hT 的分区大小。和上一次的对比一下。大小已经发生改变。
3、vg管理
创建的卷组空间全部使用完时，就要增加物理卷从而增加卷组。
步骤1，创建PV。而后使用第二步，将PV增加到VG中。
命令：pvcreate /dev/sdd
步骤2：扩展VG，同时包含方法1.
命令：vgextend vg1 /dev/sdd
然后使用扩展lv的方法增加空间。
三、交换分区管理swap
简介 ：swap的作用 ‘提升’内存的容量，防止oom（out of memory）
swap的大小：
推荐 ：设置交换分区大小为内存的2倍
生产：大于 4GB 而小于 16GB 内存的系统，最小需要 4GB 交换空间；
大于 16GB 而小于 64GB 内存的系统，最小需要 8GB 交换空间；
大于 64GB 而小于 256GB 内存的系统，最小需要 16GB 交换空间。
1、查看当前的交换分区
命令：free -m
2、增加交换分区
① 准备分区
命令：fdisk /dev/sde （划分分区后，将类型设置为82，按t）
命令：partprobe /dev/sde
命令：ll /dev/sde*
② 格式化
命令：mkswap /dev/sde1
③ 挂载
命令：swapon /dev/sde1
