Linux基础——磁盘管理、lvm管理

####系统基础磁盘信息####

/dev/hd0                       #系统串口硬盘
/dev/sda                       #系统并口硬盘
/dev/cdrom /dev/sr0     #系统光驱
/dev/mapper/               #系统当中虚拟出来的设备

dfisk -l                          #显示系统当中真实存在的设备
cat /proc/partitions       #显示系统真实识别的设备
blkid                             #系统可以使用的设备
df                                  #系统正在使用的设备
系统识别设备数量：df <= blkid <= cat /proc/partitions <= fdisk -l

注：查看系统设备 df -h比df -H更准确

####mount命令挂载U盘和退出####
一、U盘的查看和退出
插U盘
su - root                      #切换root用户
df                                #查看系统设备

umount /dev/sdb1       #退出U盘

例图：

插上U盘后查看：

退出U盘后查看：

二、U盘的强制退出
mount   /dev/sdb1 /mnt       #挂载U盘到/mnt

cd   /mnt

打开另一个shell：
su - root                       #切换超级用户

umount   /mnt              #退出/mnt里的U盘设备：无法退出，有进程在使用

fuser   -kvm /dev/sdb1      #强制结束另一个进程使用U盘设备

umount   /mnt                    #退出/mnt里的U盘设备

三、U盘的参数挂载
mount   /dev/sdb1   /mnt         #挂载U盘到/mnt
cd   /mnt                                 #进到U盘里进行操作
touch   file1
rm   -fr   file1

umount   /dev/sdb1                #退出U盘       

mount   -o   ro   /dev/sdb1   /mnt      #只读参数挂载

touch   /mnt/file:touch: cannot touch ‘/mnt/file’: Read-only file system

mount   -o   remount,rw   /dev/sdb1     #重新更改某一些参数

mount                                                  #查看参数

####系统分区####
一、分区的建立、保存、格式化以及挂载
fdisk   /dev/vdb                                 ##设置系统分区
Command (m for help): n                 ##创建分区
Partition type:
   p   primary                                    ##主分区
   e   extended                                 ##扩展分区
Select (default p): p
Partition number (1-4, default 1): 1   ##确定主分区id
First sector (2048-20971519, default 2048):  ##分区起始块的位置，使用默认
Using default value 2048
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2048-20971519, default 20971519): +100M  ##分区结束块，用+大小的方式指定
Partition 1 of type Linux and of size 100 MiB is set
实验：建立3个主分区：

建立3个主分区后建立扩展分区：
Command (m for help): n
Partition type:
   p   primary (3 primary, 0 extended, 1 free)
   e   extended
Select (default e): e
Selected partition 4
First sector (616448-20971519, default 616448):
Using default value 616448
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (616448-20971519, default 20971519): ##默认其他大小为扩展分区
Using default value 20971519
Partition 4 of type Extended and of size 9.7 GiB is set

建立3个主分区1个扩展分区后建立逻辑分区：
Command (m for help): n
All primary partitions are in use
Adding logical partition 5
First sector (618496-20971519, default 618496):
Using default value 618496
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (618496-20971519, default 20971519): +100M

Partition 5 of type Linux and of size 100 MiB is set

Command (m for help): p   ##查看分区信息

Command (m for help): wq    ##保存分区策略并退出fdisk界面

partprobe                     ##同步磁盘信息

cat /proc/partitions       ##查看设备是否被系统识别

格式化分区后才能挂载：
mount   /dev/vdb5   /mnt
mkfs.xfs   /dev/vdb5            ##格式化设备，在设备上安装文件系统xfs

blkid                                    ##查看可用设备，可以看到被格式化好的/dev/vdb5

mount /dev/vdb1 /mnt     ##将设备挂载到/mnt

二、把磁盘分区格式改为gpt

umount   /mnt                           ##把设备在/mnt取消挂载

fdisk   /dev/vdb                         ##设置系统分区

Command (m for help): d                  ##删除磁盘分区
Partition number (1-5, default 5): 5   ##把第5磁盘分区删除
Partition 5 is deleted

将上个实验建立的5个磁盘分区删除

parted  /dev/vdb
(parted)  mklabel    
New disk label type?  gpt        ##选择类型
Yes/No?  yes

(parted)  quit

建立一个系统磁盘并查看磁盘类型为gpt格式

mkfs.xfs /dev/vdb1 -f         ##强制格式化

mount /dev/vdb1 /mnt            ##挂载到/mnt

df                                           ##查看挂载情况

三、直接改变磁盘分区类型：
parted /dev/vdb
(parted) mklabel
New disk label type? msdos      ##修改磁盘类型为dos
Ignore/Cancel? I   
Yes/No? Yes
Ignore/Cancel? I
(parted) quit

fdisk -l                      ##查看磁盘分区信息

关机后挂载便会消失，如需挂载关机后仍挂载，则需：

vim /etc/fstab：                   

/dev/vdb1     /mnt                  xfs               defaults          0            0

     设备      挂载点      文件系统类型       挂载参数     不备份  不检测

mount -a                      ##使配置文件生效

df

四、swap分区

swapon -s                               ##查看系统的swap分区信息

新建磁盘分区：

Command (m for help): t                         ##修改分区类型
Partition number (1,2, default 2): 2

Hex code (type L to list all codes): 82    ##修改为82类型

查看磁盘分区：

mkswap /dev/vdb2          #格式化为mkswap分区
swapon -a /dev/vdb2      #挂载分区信息

swapon -s                       #查看分区信息

swapon -a                #检查报错分区信息

删除swap分区：

swapoff /dev/vdb2    ##关闭分区

fdisk /dev/vdb       #删除/dev/vdb2

####磁盘加密####

一、磁盘加密

fdisk /dev/vdb  建立一个磁盘分区

cryptsetup luksFormat /dev/vdb1     ##设置磁盘密码

cryptsetup open /dev/vdb1 westos    ##打开磁盘文件（用钥匙打开门）

ls /dev/mapper

mkfs.xfs /dev/mapper/westos               ##格式化磁盘文件
mount /dev/mapper/westos /mnt          ##挂载磁盘文件到/mnt

touch /mnt/file{1..10}                            ##建立文件

umount /mnt                         ##取消挂载

df

cryptsetup close westos             ##关闭磁盘文件（关闭门）                          

二、磁盘加密开机自启动

vim /root/diskpass                 ##建立密码文件，编辑密码

chmod 600 /root/diskpass           ##修改文件权限，设置root只读

cryptsetup  luksAddKey /dev/vdb1 /root/diskpass  ##使磁盘加密时识别密码文件

vim /etc/crypttab：                #建立密码识别文件

   westos       /dev/vdb1    /root/diskpass

设备解密形态    真实设备           解密文件

vim /etc/fstab:                    #使密码开机自启动

 

reboot                                     ##重启

rht-vmctl view server

ssh [email protected]

df                                            ##开机后磁盘自动挂载

三、解除磁盘加密（里面的数据都会丢失）

vim /etc/fstab                   ##取消开机自启动
vim /etc/crypttab              ##编辑删除加密识别文件
rm -fr /root/diskpass         ##删除密码文件

umount /mnt                          ##取消挂载

cryptsetup close westos     ##关闭加密文件

mkfs.xfs /dev/vdb1 -f      ##强制格式化

####磁盘阵列####

第一步：磁盘类型raid

fdisk /dev/vdb  建立3个磁盘分区

将3个磁盘分区类型改为raid：

查看磁盘分区并保存

第二步：设置监控
打开一个shell：
watch -n 1 cat /proc/mdstat       ##监控命令
回到实验shell：
mdadm -C /dev/md0 -a yes -l 1 -n 2 -x 1 /dev/vdb{1..3}
-C     #创建

-a     #表示如果不存在自动建立

-l      #磁盘等级 

-n     #使用磁盘个数

-x      #闲置磁盘个数

第三步：格式化并挂载：

mkfs.xfs /dev/md0        

mount /dev/md0 /mnt

二、设备的管理

mdadm -D /dev/md0            ##查看磁盘信息

mdadm /dev/md0 -f /dev/vdb2  ##强制损坏磁盘

mdadm -D /dev/md0 查看

mdadm /dev/md0 -r /dev/vdb2  ##删除坏掉的磁盘

mdadm -D /dev/md0 查看

mdadm /dev/md0 -a /dev/vdb2  ##添加新的磁盘

mdadm -D /dev/md0 查看

三、删除设备

umount /mnt              ##取消挂载

mdadm -S /dev/md0      ##关闭磁盘

fdisk /dev/vdb         ##删除磁盘分区

partprobe    ##同步分区配置

####磁盘配额####

一、设置磁盘配额
第一步：建立磁盘

fdisk /dev/vdb                     ##建立新的磁盘分区

第二步：格式化设备并挂载
mkfs.xfs /dev/vdb1                             ##格式化

mount -o usrquota /dev/vdb1 /mnt   ##挂载设备并且加载配额设度

第三步：编辑配额

edquota -u student：hard=20480      ##编辑配额

blocks            ##已经存在的文件大小     
soft                ##软件  
hard               ##硬件，最多能使用多少
inodes           ##目前的个数    
soft                ##建立多少个文件后会警告    
hard              ##最多能建立多少个

第四步：切换用户实验
su - student
只针对于设备不针对用户：

dd if=/dev/zero of=/mnt/studentfile bs=1M count=20      ##从无限0设备中复制数据到/mnt/studentfile

dd           ##截取命令  
bs           ##大小  
count      ##块数

如果提示权限不够，则退出到root用户给予权限：  
exit

chmod 777 /mnt

再切回student用户

不能截取超过配额的容量

二、开机自启动
如设置开机自启动：vim /etc/fstab
/dev/vdb1      /mnt             xfs             defaults，usrquota       0            0                     
    设备         挂载点   文件系统类型            挂载参数          不备份   不检测 

三、取消磁盘配额

umount /mnt                  ##取消挂载

fdisk /dev/vdb               ##删除磁盘分区

partprobe                       ##同步分区配置

cat /proc/partitions         ##查看分区情况

####lvm管理####

lvm      ##使我们的硬盘无限扩容，无限分区
pv        ##物理卷 被处理过的物理分区
vg        ##物理卷组
pe        ##物理扩展
lvm      ##把物理卷组划分出来

一、设定lvm分区挂载
第一步：设置监控
打开另一个shell连接server虚拟机

watch -n 1 'pvs;vgs;lvs;df -h /mnt'     ##监控命令

第二步：建立分区，修改类型
回到shell
建立3个1G的磁盘分区

改变分区类型为Linux LVM

第三步：lvm分区挂载
pvcreate /dev/vdb1                         ##把物理分区变为物理卷
vgcreate vg0 /dev/vdb1                  ##建立物理卷组

lvcreate -L 300M -n lv0 vg0            ##建立逻辑卷 -L 指定大小  -n 指定名字

mkfs.xfs /dev/vg0/lv0                   ##格式化

mount /dev/vg0/lv0 /mnt              ##挂载

二、扩大设备
1、直接扩大设备
lvextend -L 500M  /dev/vg0/lv0      ##扩大设备（拉大到500M）

xfs_growfs /dev/vg0/lv0                 ##扩大文件系统

2、当卷组内存不够时：
pvcreate /dev/vdb2                          ##建立新的物理卷
vgextend vg0 /dev/vdb2                   ##扩展物理卷组  
lvextend -L 1500M /dev/vg0/lv0       ##扩大设备（拉大到1500M）

xfs_growfs /dev/vg0/lv0                   ##扩大文件系统

三、扩大不同类型文件系统
umount /mnt                             ##解除xfs格式文件系统的挂载

mkfs.ext4 /dev/vg0/lv0             ##改变文件系统的格式为ext4

mount /dev/vg0/lv0 /mnt                 ##挂载
lvextend -L 1800M /dev/vg0/lv0     ##扩大设备

resize2fs /dev/vg0/lv0                    ##扩大文件系统（ext4格式）

四、缩减设备
umount /mnt                                    ##解除挂载
e2fsck -f /dev/vg0/lv0                      ##扫描文件系统
resize2fs /dev/vg0/lv0 1000M         ##缩减文件系统
mount /dev/vg0/lv0 /mnt                  ##挂载

lvreduce -L 1000M /dev/vg0/lv0      ##缩减设备

五、缩减vg
如果移除的设备有数据则需要移到没有数据的设备上
pvmove /dev/vdb1 /dev/vdb2           ##将vdb2的数据移到vdb1
注:如果缩减的设备没有数据，则不需要这一步
vgreduce vg0 /dev/vdb1                  ##移除物理卷组

pvremove /dev/vdb1                        ##移除物理卷

六、建立lvm快照

touch /mnt/westos{1..5}                            ##建立5个文件

把上个实验删掉的物理卷和卷组设置回来：

pvcreate /dev/vdb1                      ##把物理分区变为物理卷

vgcreate vg0 /dev/vdb1               ##建立物理卷组

umount /mnt                                                      ##取消挂载

lvcreate -L 50M -n lv0backup -s /dev/vg0/lv0   ##建立快照 -s 照的对象是谁

mount /dev/vg0/lv0backup  /mnt                 ##挂载

查看/mnt目录是否有我们创建的5个文件，然后把它们删除

umount /mnt                                               ##解除挂载

lvremove /dev/vg0/lv0backup                    ##删除快照

这时再重新建立快照查看/mnt目录

七、删除lvm
umount /mnt                                    ##解除挂载
lvremove /dev/vg0/lv0backup         ##移除快照
lvremove /dev/vg0/lv0                     ##移除物理卷
vgremove vg0                                 ##移除卷组

pvremove /dev/vdb{1..2}                 ##移除分区