鸟哥Linux第十四章-磁盘配额（Quota）与高级文件系统管理笔记

1. 磁盘配额的一般用途:网站，邮件，文件空间限制。

2. 在Linux主机上对用户组，用户，目录进行限制最大磁盘配额。磁盘配额限制时用户组与目录不可同时存在。

3. 磁盘配额显示磁盘使用率以及帮助管理员管理磁盘的工具。

4. 磁盘配额的使用限制：
   1ext（extendedfilesystem）文件系统仅能针对整个文件系统,不能针对单一 目录 设计磁盘配额。xfs（日志文件系统）已经可以使用project模式来设计不同目录的磁盘配额。
   2内核必须支持磁盘配额（centos7.x默认支持quota），自行编译的内核要注意。
   3只对一般用户有效。
   4若启用SELinux这个内核功能，则仅能针对/home进行设置。

5. 磁盘配额的规范设置选项，磁盘配额针对xfs文件系统的限制选项:
   1主要针对用户组，个人和单独的目录进行磁盘使用率的限制。
   2容量（block）和文件数量（inode）限制
   3软限制（soft），硬限制（hard）和宽限时间（grace time），超过软限制则发出警告，宽限时间过后，磁盘配额的限制值会变成soft限制值，此时磁盘使用权被锁定无法新增文件。

6. xfs文件系统的磁盘配额实践
   #制作账号环境，由于有五个账号，使用脚本建立环境。
   #vim addaccount.sh
   #!/bin/bash
   #使用脚本建立磁盘配额所需的环境。
   groupadd myquotagrp
   for username in myquota1 myquota2 myquota3 myquota4 myquota5
   do
   useradd -g myquotagrp $username
   echo “password” | passwd --stdin $username
   done
   mkdir /home/myquota
   chgrp myquotagrp /home/myquota
   chmod 2770 /home/myquota
   #sh addaccount.sh

7. 实践磁盘配额流程1：文件系统的支持与查看
   使用磁盘配额必须要内核和文件系统支持才行。
   检查文件系统：df -hT /home。
   查询文件系统是什么：
   vim /etc/fstab
   umount /home
   mount -a
   mount | grep home
   修改/etc/fstab后，要测试一下

8. 实践磁盘配额流程2：查看磁盘配额报告数据
   xfs_quota命令可以列出磁盘配额的管理数据。
   xfs_quota -x -c “print”:-x表示专家模式，后续才能加-c，-c后面加命令，print是命令，表示单纯列出目前主机内的文件系统参数。 各种命令详见书本。

9. RAID(独立冗余磁盘阵列）
   RAID有不同的级别（level），常见的级别有:
   RAID 0(等量模式，stripe)：性能最佳。最好磁盘一样，这种模式的RAID会将磁盘先切出等量的数据块（chunk，一般为4kb~1mb），当文件写入RAID时，会依序等量放置到磁盘中，但一个磁盘损坏，则数据丢失。若有一个磁盘先满，则剩下的数据会写全部写入未满的磁盘中。
   RAID 1(镜像模式，mirror)：完整备份。最好磁盘也一样。同一份数据，完整的保存在两份磁盘中，由于两份一样，则称镜像，总容量以较小的磁盘为主。
   RAID 1+0：先让两块磁盘组成RAID1，然后分为两组，这样的两组再组成RAID0，实际操作则是反过来，是将数据（100）放入RAID0，每组50，然后50放入RAID1，RAID1中的每个磁盘也是50。RAID 0+1反之。
   RAID 5：性能与数据备份的均衡考虑。需要三块以上的磁盘，写入类似RAID0，不过存在奇偶校验值（parity），它的作用是记录其他磁盘的备份数据，每个磁盘中都有，因此RAID5磁盘容量会比总磁盘容量减了一块（相当于总体使用了一盘的容量），当损坏一块磁盘时，这块磁盘的parity存在于其他磁盘中，则这块磁盘可以恢复，当损坏两个时，则无法恢复。
   RAID 6:使用两块磁盘存储奇偶校验值，整体磁盘会少两块，允许出差的磁盘是两块。
   Spare Disk：热备份磁盘。当磁盘阵列的磁盘损坏时，将坏的拔出，换新的，磁盘阵列就会主动在新的磁盘上面重建原本的数据，但要动手拔插硬盘，切要关机。热插拔则不需要这些，热备份磁盘是一块或多块原本不在磁盘阵列中的磁盘，当有磁盘损坏时，它就会被拉进磁盘阵列，将坏掉的磁盘移出磁盘阵列，然后在热备份磁盘上重建数据（这个过程不需要用到插拔）。磁盘阵列支持热插拔确实很好。然后拔出坏磁盘换块新的，再将新的设置成热备份磁盘。
   磁盘阵列的优点：
   1数据安全与可靠性：当硬盘损坏时，数据能安全恢复和使用。
   2读写性能：例如RAID0能加强读写性能，让你的系统I/O部分得到改善。
   3容量:让多块磁盘组合起来，比单一文件系统容量更大。

10. 硬件RAID（hardware RAID）和软件RAID（Software RAID）
    硬件磁盘阵列是通过磁盘阵列卡来完成磁盘阵列的功能，磁盘阵列卡上有一块专门的芯片来处理RAID的功能，性能较好。磁盘阵列卡太贵了，所以需要软件磁盘阵列来通过软件来模拟磁盘阵列的任务，但会损耗较多的系统资源，比如CPU的运算和I/O总线的资源。
    Centos提供的软件磁盘阵列是mdadm这个软件。这个软件会以分区或disk为单位，所以不需要两块以上的磁盘，只要两个以上的硬盘分区（partition）就可以设计自己的磁盘阵列了。硬件磁盘阵列的设备文件名为/dev/sd[a-p]（使用scsi），软件磁盘阵列的设备文件名为/dev/md0，/dev/md1。 其他详见书本。

11. 逻辑卷管理器（Logical Volume Manager）
    LVM可以弹性调整文件系统的容量，它可以整合多个物理分区，让这些分区看起来就像磁盘一样，而且可以在这个LVM管理的磁盘中新增或删除其他的物理分区。
    物理卷（Physical Volume，PV）
    卷组（Volume Group,VG）:许多PV整合成VG,VG就是LVM组合起来的大磁盘。
    物理扩展块（Physical Extent,PE）：它是整个LVM最小的存储数据单位，相当于文件系统的block。
    逻辑卷（Logical Volume，LV）：VG会被切成LV，LV是被格式化使用的类似分区的东西，从大到小：PE-LV-VG,LV的设备文件名是/dev/vgname/lvname,LVM可弹性的修改文件系统的容量，就是利用PE。
    LVM thin Volume,快照，xfs_growfs命令详见书本。