Linux的硬盘管理

硬盘有价，数据无价

1. 硬盘的概念

硬盘是一种计算机的存储设备，通常是由一个或者多个磁性盘片组成。硬盘即可以安装在计算机的内部，也可以外接计算机。

保存数据

数据：操作系统，应用程序，文档多媒体文件等等。

计算机读取硬盘中的数据时，硬盘把数据读取到计算机的内存当中进行处理。

写------>当你对数据内容进行修改时，未保存的数据在内存中，只有用户保存之后，数据才会被写入到硬盘。

1.1 硬盘的组成

• 1.盘片：可以是一个，也可以是多个两面都可以
• 2.磁头：读取磁盘上的数据。
• 3.永磁铁：保证磁性稳定。
• 4.空气滤纸片：过滤进入磁盘中的空气
• 5. 主轴：让磁盘转动，读取数据

1.2 硬盘的数据结构

最小存储单位：扇区  512字节

1.3 硬盘的分区和使用

分区：

• MBR
• GPT

磁盘的空间2T以下，使用MBR

磁盘的空间2T以上，使用GPT

MBR分区：主引导记录，主分区，扩展分区，逻辑分区

主分区最多只能有4个

扩展分区可以有一个

逻辑分区：先有扩展分区，才能够创建逻辑分区，逻辑分区没有分区数量的限制

主分区和扩展分区的编号：1-4

逻辑分区的编号：5

分区表：64字节，一个分区要占用16字节，最多只能分4个

分区表记录磁盘分区的信息

1.3.1GPT分区

分区表，不再以空间大小来进行分配

使用全局的唯一标识GUID来识别分区，分区更多，分的空间越大

最多可以有128个分区，而且不再区分分区的类型

查看磁盘信息lsblk

disk.sh脚本：

for i in {0..32}
do
echo "- - -" > /sys/class/scsi_host/host${i}/scan
done

1.3.2 分区的原因

1、不分区没法使用硬盘

2、优先I/O的性能iuput   output读写性能

3、提高修复速度

4、可以对一个磁盘的不同分区采用不同的文件系统

1.3.3 分区的缺点

1、分区一旦建立，不能修改，只能推倒重来，数据格式化，数据丢失，不够灵活

2、没有高可用功能，没有备份，而且不能够扩容（分区的时候必须是连续的空间）

1.3.4 分区的命令

MBR的方式：fdisk

GPT的方式：gdisk

2. 磁盘的分区的详细过程

2.1 根据磁盘的大小来选择分区的方法

fdisk进行分区

fdisk /dev/sdb

s 硬盘设备的类型 scsi sata

scsi：系统的接口，个人电脑服务的接口，传输速度比较快，支持热插拔

sata ：抗干扰能力更强，支持热插拔，速度更快，sata是主流的接口

d：disk 硬盘

b：序号

2.2 交互操作界面的命令

n：新建分区

p：查看分区情况

d：删除分区

t：变更分区的类型

w：保存分区的操作并退出

q：不保存操作退出

2.3 为分区创建文件系统

文件系统：负责管理存储设备的数据访问，以及增删改查等相关操作的系统。硬盘、光盘

作用：

1. 数据的组织和存储：把文件分为不同的类型，方便用户的使用和操纵

2. 数据的保护：提供了权限机制，对数据进行控制和保护

3. 数据的访问：文件系统提供了访问硬盘的接口，通过这些接口访问硬盘的数据

4. 数据的管理：增删改查的功能是由文件系统提供（日志记录、快照压缩、解压缩都是由文件系统提供）

必须要安装文件系统之后才能使用存储设备

ubuntu系统默认的文件系统：ext4 linux系统原生的文件系统，稳定性和高性能（读写）

centos系统默认的文件系统：xfs cetos7系统独创的，使用于大型文件和高性能需求的文件系统

windows系统的文件系统：NTFS

光盘的文件系统（只读）：ISO 9660

NFS:网络文件系统，实现多个主机之间

mkfs.ext4 /dev/sdb1

3. 挂载

硬盘设备必须要和系统的目录进行挂载才可以使用

df -hT查看挂载点

卸载挂载点：umount 设备

umount -lf /dev/sdb1

l：解除正在繁忙的文件系统

f：表示强制（慎用）

3.1 扩展分区和逻辑分区

扩展分区不能使用，既不能创建文件系统也无法挂载

保存逻辑分区的信息，而且是逻辑分区创建的前提条件

主分区和逻辑分区的区别：

主分区既可以作为操作系统的分区也可以作为存储数据的分区

逻辑分区只能作为存储数据的分区

GPT 分区gdisk

（分区结束，保存退出了，但是lsblk查询分区结果，为空

partprobe重新读取硬盘的分区表（分区的uid号），更新内核的分区设备信息）

自动挂载点：vim /etc/fstab  #实现设备永久挂载的配置文件

s添加脚本

/dev/sdc1 /data3 xfs defaults 0 0

defaults 挂载之后的权限，默认给挂载点所有权限

0：表示重启是不进行文件的备份

0：表示系统启动时，不对文件系统进行检查

（uuid：是linux系统分配给硬件设备的唯一标识，包括软件也会分配一个uuid的唯一标识

使用blkid可以查看uuid号）

如何对硬盘进行分区创建文件系统 挂载

mkfs.ext4

mkfs.xfs

mount

/erc/fstab

mount -a

blkid   #查询系统的硬件设备的唯一标识，通过UUID挂载

blkid /dev/sdb5