前言

磁盘基础
- 1.硬盘的结构
- 2.磁盘分区表示
- 3.磁盘分区的结构
文件系统类型
检测并确认新硬盘
- 1.规划硬盘中的分区
- 2.检测并确认新硬盘
- 3.规划硬盘中的分区
管理文件系统
- 1.创建文件系统
- 2.mkfs命令的使用
- 3.mkswap命令的使用
- 4.挂载、卸载文件系统
- - 4.1挂载文件系统
  - 4.2卸载文件系统
- 5.设置文件系统的自动挂载
- 6.查看磁盘使用情况

磁盘基础

1.硬盘的结构

（1）物理结构

盘片：硬盘有多个盘片，每盘片 2 面
磁头：每面一个磁头

（2）数据结构

扇区：	磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是硬盘的扇区（Sector）。硬盘的第一个扇区，叫做引导扇区
磁道：	当磁盘旋转时，磁头若保持在一个位置上，则每个磁头都会在磁盘表面划出一个圆形轨迹，这些圆形轨迹就叫做磁道（Track）
柱面：	在有多个盘片构成的盘组中，由不同盘片的面，但处于同一半径圆的多个磁道组成的一个圆柱面（Cylinder）

（3）存储容量
硬盘存储容量＝磁头数×磁道（柱面）数×每道扇区数×每扇区字节数。
可以用柱面/磁头/扇区来唯一定位磁盘上每一个区域，用 fdisk -l 查看分区信息

硬盘按数据接口不同，大致分为 ATA（IDE）和 SATA 以及 SCSI 和 SAS，接口速度不是实际硬盘数据传输的速度

2.磁盘分区表示

1.MBR
MBR 是主引导记录（Master Boot Record），位于硬盘第一个物理扇区处，MBR 中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表。分区表有 4 个分区记录区，每个分区记录区占 16 个字节.

3.磁盘分区的结构

由于硬盘中的主分区数目只有 4 个，因此主分区和扩展分区的序号也就限制在 1～4，而逻辑分区的序号将始终从 5 开始。

例如，即便第 1 个 IDE 硬盘中只划分了一个主分区、一个扩展分区，则新建的第 1 个逻辑分区的序号仍然是从 5 开始的，应表示为“hda5”，第 2 个逻辑分区表示为“hda6”

文件系统类型

XFS：是一种高性能的日志文件系统，特别擅长于处理大文件，可支持上百万
T 字节的存储空间。由于 XFS 文件系统开启日志功能，所以即便发生宕机也
不怕数据遭到破坏，这种文件系统可以根据日志记录在短时间内进行数据恢
复。SWAP：交换文件系统，用于为 Linux 系统建立交换分区。交换分区的作用相
当于虚拟内存，能够在一定程度上缓解物理内存不足的问题。一般建议将交换
分区的大小设置为物理内存的 1.5～2 倍。例如，对于拥有 512MB 物理内存
的主机，其交换分区的大小建议设置为 1024MB。如果服务器的物理内存足够
大（如 8GB 以上），也可以不设置交换分区。交换分区不用于直接存储用户
的文件和目录等数据。EXT4：第 4 代扩展文件系统，用于存放文件和目录数据的分区，是 Linux
系统中默认使用的文件系统（CentOS 7 默认使用 XFS）。EXT4 是典型的日
志型文件系统，其特点是保存有磁盘存取记录的日志数据，便于恢复，在存取
性能和稳定性方面更加出色。Linux 系统还广泛支持其他各种类型的文件系
统，如 JFS、FAT16、FAT32、NTFS 等。

检测并确认新硬盘

[root@localhost ~]# fdisk -l
Disk /dev/sda: 107.4 GB, 107374182400 bytes, 209715200 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk label type: dos
Disk identifier: 0x000aa89aDevice   Boot    Start   End Blocks  Id System
/dev/sda1   *   2048    2099199 1048576 83 Linux
/dev/sda2       2099200 209715199   103808000   8e Linux LVMDisk /dev/sdb: 107.4 GB, 107374182400 bytes, 209715200 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
……省略部分内容

对于已有的分区，将通过列表的方式输出以下信息：

Device：	分区的设备文件名称。
Boot：	是否是引导分区。若是，则有“*”标识
Start：	该分区在硬盘中的起始位置（柱面数）
End：	该分区在硬盘中的结束位置（柱面数）
Blocks：	分区的大小，以 Blocks（块）为单位，默认的块大小为 1024 字节。
Id：	分区对应的系统 ID 号。83 表示 Linux 中的 XFS 分区或 EXT4 分区、8e 表示 LVM 逻辑卷
System：	分区类型

1.规划硬盘中的分区

2.检测并确认新硬盘

常用命令全写

a ：	toggle a bootable flag
b ：	edit bsd disklabel
c ：	toggle the dos compatibility flag
d ：	delete a partition
g ：	create a new empty GPT partition table
G ：	create an IRIX (SGI) partition table
l：	list known partition types
m ：	print this menu
n ：	add a new partition
o ：	create a new empty DOS partition table
p ：	print the partition table
q ：	quit without saving changes
s：	create a new empty Sun disklabel
t ：	change a partition’s system id
u ：	change display/entry units
v ：	verify the partition table
w ：	write table to disk and exit
x ：	extra functionality (experts only)

输入fdisk -l后的输出信息包含了各硬盘的整体情况和分区情况，对于已有的分区，将通过列表的方式输出一下消息。
Device：分区设备名称

Boot: 是否是引导分区，如是*号

Start：起始位置（硬盘柱面数）

Blocks：分区大小一块为单位，默认块大小是1024字节

ID: 分区对应的系统ID号，7表示NTFS格式、81表示逻辑分区、82表示SWAP、83表示EXT4、8e表示LVM逻辑卷。

3.规划硬盘中的分区

在硬盘设备中创建、删除、更改分区等操作同样通过fdisk命令进行，只用使用硬盘的设备文件作为参数。输出 fdisk /dev/sdb 命令，可进入到交互式的分区管理界面中。
（1）p ：列出硬盘中的分区情况

（2）n：新建分区

（3）d：删除分区

（4）t：变更分区的类型

（5）w和q：保存，退出fdisk分区工具

管理文件系统

在Linux系统中，使用fdisk工具在硬盘中建立分区后，还需要对分区进行格式化并挂载到系统的指定目录，然后才能用于存储文件、目录等数据。

1.创建文件系统

创建文件系统的过程也是格式化分区的过程，在Linux系统中使用mkfs（Make Filesystem，创建文件系统）命令格式可以格式化XFS , EXT4 ,FAT等不同类型的分区，而使用mkswap命令可以格式化Swap交换分区。

2.mkfs命令的使用

实际上 mkfs命令是一个前端工具，可以自动加载不同的程序来创建各种类型的分区，而后端包括有多个与mkfs命令相关的工具程序，这些程序位于/sbin/目录中，例如：支持XFS分区格式的mkfs.xfs程序等。

3.mkswap命令的使用

在Linux系统中，Swap分区的作用类似于Windows系统中的“虚拟内存”，可以在一定程度上缓解物理内存不足的情况。在当前Linux主机运行的服务较多，需要更多的交换空间支撑应用时，可以为其增加新的交换分区。
使用mkswap命令工具可以在指定的分区上创建交换文件系统，目标分区应先通过fdisk工具将ID号设为82.

4.挂载、卸载文件系统

在Linux系统中，对各种存储设备中的资源访问（如读取，保存文件等）都是通过目录结构进行的，虽然系统核心能够通过“设备文件”的方式操纵各种设备，但是对于用户来说，还需要增加一个“挂载”的过程，才能像正常访问目录一样访问存储设备中的资源。
当然，在安装Linux操作系统的过程中，自动建立或识别的分区通常会由系统自动完成挂载，如“/”分区，“boot”分区等。然而对于后来新增加的硬盘分区，光盘等设备，有时候还需要管理员手动进行挂载，实际上用户访问的是经过格式化后建立的文件系统。挂载一个分区时，必须为其制定一个目录作为挂靠点（或称为挂载点），用户通过这个目录访问设备中的文件，目录数据。

4.1挂载文件系统

mount命令的基本使用格式如下所示
挂载文件系统个，ISO镜像到指定文件夹
文件系统类型通常可以省略，系统会自动识别
存储设备即对应分区的设备文件名（如/dev/sdb1 , /dev/cdrom)或网络资源路径
挂载点即用户指定用于挂载的目录
光盘对应的设备文件通常使用’/dev/cdrom’，其实这是一个连接文件，连接到实际的光盘设备’/dev/sr0’。这两个名称都表示光盘设备。由于光盘是只读的存储介质，因此在挂载时系统会出现’mounting read-only’的提示信息。
挂载Linux分区或U盘设备时的用法也一样，只需要指定正确的设备位置和挂载目录即可。
在Linux系统中，U盘设备被模拟成SCSI设备，因此与挂载普通的SCSI硬盘中的分区并没有明显的区别。U盘一般使用FAT16或FAT32的文件系统，若不确定U盘设备文件的位置，可以先执行‘fdisk -l’命令进行查看，确认。
proc，sysfs，tmpfs等文件系统是Linux运行所需要的的临时文件系统，并没有实际的硬盘分区与其相对应，因此也成为了’伪文件系统’。

4.2卸载文件系统

卸载文件系统时，使用的命令为umount，使用挂在单目录或对应设备的文件名作为卸载参数。
Linux系统中，由于同一个设备可以被挂载到多个目录下，所以一般建议通过挂载点的目录位置来进行卸载

5.设置文件系统的自动挂载

系统中的/etc/fstab文件可以视为mount命令的配置文件，其中存储了文件系统的静态挂载数据，Linux系统在每次开机时，会自动读取这个文件的内容，自动挂载所指定的文件系统。
默认的fstab文件中包括了根分区，/boot分区，交换分区及proc，tmpfs等伪文件系统的挂载配置。

这些信息从左到右包括六个字段，各部分的含义如下所述。
第一字段：设备名或设备卷标名

第二字段：文件系统的挂载点目录的位置

第三字段：文件系统类型。如XFS、SWAP等

第四字段：挂载参数，即mount命令-o选项后可使用的参数，例如，defaults、rw、ro、noexec分别表示默认参数、可写、只读、禁用执行程序

第五字段：表示文件体系是否需要dump备份。一般设为1时表示需要，设为0时将被dump忽略

第六字段：该数字决定在系统启动时进行磁盘检查的顺序。0表示不进行检查，1表示有限检查，2表示其次检查。根分区因设为1.其他分区设为2.

通过在“/etc/fstab”文件中添加相应的挂载配置，可以实现开机后自动挂载指定的分区。

6.查看磁盘使用情况

不带选项和参数的mount命令可以显示分区的挂载情况，若要了解系统中已经挂载各文件系统的磁盘使用情况（如剩余磁盘空间等），可以使用df命令。

df命令使用文件或者设备作为命令参数，较常用的选项为“-h”"-T"。其中，“-h”选项可以显示更容易读的容量单位，而“-T”选项用于显示对应文件系统的类型。

Linux———磁盘管理与文件系统!!!相关推荐

Linux磁盘管理与文件系统
Linux磁盘管理与文件系统磁盘结构 ■硬盘的物理结构 ■硬盘的数据结构 ■硬盘存储容量公式 MBR与磁盘分区表示 ■主引导记录(MBR: Master Boot Record) 磁盘分区结构文件 ...
【AWSL】之Linux磁盘管理与文件系统（fdisk、df、mount、umount、lsblk）
序言这里我主要介绍以下Linux的磁盘管理与文件系统的一些操作与概述磁盘和文件序言一.磁盘分区结构二.文件系统类型三. 检测并确认新硬盘 1.fdisk命令 2.fdisk -l 3.规划 ...
Linux磁盘管理与文件系统（实验详解，一看就懂）
磁盘管理与文件系统一.磁盘管理 1.1 磁盘结构 1.2 MBR与磁盘分区表示 1.2.1 MBR 1.2.2 磁盘分区表示二.文件系统 2.1 文件系统类型 2.2 检测并确认新硬盘 2.3 管 ...
简介Linux磁盘管理与文件系统
磁盘管理与文件系统一.磁盘基础 1.磁盘结构 1.1.硬盘的物理结构 1.2.硬盘的数据结构 1.3.硬盘的存储容量 1.4.可以用柱面/磁头/扇区来唯一定位磁盘上每一个区域 1.5.磁盘接口类型 ...
分析Linux磁盘管理与文件系统专题三
1.前言紧接着我的上一篇博客进行磁盘管理操作: http://zhangfengzhe.blog.51cto.com/8855103/1430531 我们已经对磁盘进行了分区,信息如下: [root ...
Linux怎么把硬盘ex2改为ex4,linux磁盘管理和文件系统创建
1磁盘管理 1.1硬盘的构造原理硬盘分类: 机械式硬盘,固态硬盘硬盘出厂会进行低级格式化,分磁盘,再分扇区,硬盘的第一个磁道的一个扇区就是MBR 512Bytes Master boot reco ...
Linux磁盘管理和文件系统
文章目录 1.前言 2.磁盘结构 2.1设备文件 2.2设备的命名规则 (1)物理设备 (2)虚拟磁盘设备 (3)创建设备文件 2.3硬盘类型 (1)硬盘接口类型 (2)服务器硬盘大小 (3)机械硬盘 ...
Linux磁盘管理和文件系统（相思相见知何日？此时此夜难为情）
目录一.磁盘基础 1.磁盘结构 2.MBR与磁盘分区表示 3.磁盘分区结构 4.文件系统 (1)XFS文件系统 (2)swap交换文件系统 (3)Linux支持的其他文件系统类型二.检测并确认新硬 ...
Linux磁盘管理——XFS文件系统符号链接硬链接
九.xfs文件系统 XFS文件系统的配置基本上XFS就是一个日志式文件系统,之所以现在把它当预设的文件系统是因为它原本就是被开发用于高容量磁盘以及高性能文件系统之用的,相当适合于现在的环境.此外, ...

Linux———磁盘管理与文件系统!!!

前言