Linux之磁盘管理

Linux之磁盘管理

   硬盘类型：固态硬盘（SSD 盘，新式硬盘）、机械硬盘（HDD 传统硬盘）、混合硬盘（HHD 一块基于传统机械硬盘诞生出来的新硬盘）

   接口类型：IDE接口(速率MBps)、SATA接口(600MBps)、SCSI接口(320MBps)、SAS接口(3.0Gbit/s)、FC接口、USB接口(480MB/s)

   硬盘组织结构：固定面板、控制电路板、磁头、盘片、主轴、电机、接口及其它附件组成。其中磁头盘片组件是构成硬盘的核心，它封装在硬盘的净化腔体内，包括有浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片、主轴驱动装置及前置读写控制电路等部分。

   硬盘的工作原理是利用特定的磁粒子的极性来记录数据。磁头在读取数据时，将磁粒子的不同极性转换成不同的电信号，再利用数据转换器将这些原始信号变成电脑可以使用的数据，写的操作正好与此相反。

    磁盘接口一般分为两种：IDE并行接口；SATA串行接口。在linux上面IDE接口的硬盘被识别为/dev/hd[a-z]这样的设备，其中hdc表示光驱设备。其他如SCSI，SAS，SATA，USB等接口的设备在linux识别为/dev/sd[a-z]。

    

    磁盘分区：在Linux 中规定每一个硬盘设备最多能有 4个主分区（其中包含扩展分区）构成。主分区（或者扩展分区）占用 1 至 16 号码中的前 4 个号码。以第一个SAS硬盘为例说明，主分区（或者扩展分区）占用了 sda1、sda2、sda3、sda4，而逻辑分区占用了 sda5 到 sda16 等 12 个号码。因此，Linux 下面每一个硬盘总共最多有 16 个分区。

    主流的分区机制分为MBR和GPT两种。MBR(Master Boot Record)是传统的分区机制，应用于绝大多数使用BIOS引导的PC设备（苹果使用EFI的方式）；很多Server服务器即支持BIOS也支持EFI的引导方式。MBR支持32bit和64bit系统；MBR支持的分区数量有限制；不支持超过2TB的硬盘，超过2TB的硬盘只能使用2TB的空间(但是有第三方解决方法)；Linux最多支持63个IDE分区和15个SCSI分区。GPT(GUID Partition Table):是一个较新的分区机制，支持超过2TB的磁盘；必须使用64位操作系统，Mac、LInux系统都能支持GPT分区格式。

   

    常用的设备文件：字符设备(无缓冲且只能顺序存取)、块设备(有缓冲且可以随机存取)。“块”：block，随机设备；“字符”：character，线性设备。

    常见的分区工具：fdisk, parted, sfdisk

    fdisk常见参数选项

        p：显示分区表

        n：新建一个新分区

        d：删除一个分区

        q：退出不保存

        w：把分区写进分区表，保存并退出

 

    parted常见参数选项：

    -h：显示帮助信息 

    -l：列出所有设别的分区信息

    -i：在必要时，提示用户 

    常见的操作命令

    检查 MINOR ：对文件系统进行一个简单的检查 

    cp [FROM-DEVICE] FROM-MINOR TO-MINOR ：将文件系统复制到另一个分区 

    mklabel 标签类型：创建新的磁盘标签 (分区表) 

    mkfs MINOR 文件系统类型：在 MINOR 创建类型为“文件系统类型”的文件系统 

    mkpart 分区类型 [文件系统类型] 起始点 终止点：创建一个分区 

    mkpartfs 分区类型 文件系统类型 起始点 终止点：创建一个带有文件系统的分区 

    move MINOR 起始点 终止点：移动编号为 MINOR 的分区 

    name MINOR 名称：将编号为 MINOR 的分区命名为“名称” 

    print [MINOR]：打印分区表，或者分区 

    quit：退出程序 

    rm MINOR：删除编号为 MINOR 的分区 

    select 设备：选择要编辑的设备 

    set MINOR 标志 状态：改变编号为 MINOR 的分区的标志

    sfdisk语法：sfdisk [options] device …

    常见参数选项

    -s or --show-size: 显示一个分区的大小

    -c or --id: 显示或者修改文件系统类型ID

    -l or --list: 显示每个设备的分区表信息

    -d or --dump: 同上，但是以一个格式化的方式输出

    -i or --increment: number cylinders etc. from 1 instead of from 0

    -uS, -uB, -uC, -uM: 以扇面/块/柱面数/MB为单位 显示或形成报告

    -T or --list-types:显示所有已知的sfdisk能辨识的文件系统ID

    -D or --DOS: 兼容DOS但是会浪费一点磁盘空间

    -R or --re-read: 让内核重新读取分区表

    -N# : 只改变分区的编号 #

    -n : 修改但实际上并没有保存到磁盘

    -O file : 保存扇面修改并写入分区表文件

    -I file : 重新恢复修改的扇面

   partx，kpartx多路径块设备分区增加设备映射

   partx，kpartx通知内核去识别、登记某个硬盘上的分区信息。并不是加载，只是识别并记录而已。或者删除某个分区的记录。

   常见参数选项

      -a：登记某块盘上的所有分区信息，如果某个分区信息已有记录，就会报错：

       BLKPG: Device or resource busy

       error adding partition 4

      -d：删除内核中关于某磁盘上的所有分区的记录（不是卸载）

      已挂载，则无法删除登记，并报错：

      error deleting partition 5: BLKPG: Device or resource busy

      -l：列出某磁盘上的分区情况。数据从磁盘上获取，并不是来源于/proc/partitions