磁盤管理及文件系統

磁盤管理

本文將從以下幾方面介紹

第一部分：磁盤管理

• 1、淺識Linux磁盤

• 2、常見命令

第二部分：文件系統管理

• 1、文件系統的創建

• 2、文件系統掛載

• 3、自動掛載配置文件

第一部分：磁盤管理

淺識Linux磁盤

對于Linux來說我們知道一切皆文件，同樣在Linux中硬件設備在系統上會映射成相對應的文件，我們就像是在Windows看文件一樣只要打開對應的文件就能訪問放在硬件中的信息。下面我們來看看一些與磁盤有關的簡單命令

常見命令

1、查看空間使用狀態
        free 
             -m : 以M為單位顯示
             -g : 以G為單位顯示
             -h : 人類易讀形式顯示
        [root@Centos6 ~]#free -h
                     total       used       free     shared    buffers     cached
        Mem:          980M       625M       355M       2.1M        77M       238M
        -/+ buffers/cache:       308M       672M
        Swap:         2.0G         0B       2.0G          

     2、文件系統磁盤占用情況
        df
             -T : 顯示文件系統類型
             -h : 以人類易讀的形式顯示
             -i : 顯示inode號

        [root@Centos6 ~]#df -T
        Filesystem     Type    1K-blocks    Used Available Use% Mounted on
        /dev/sda2      ext4     50264772 5054532  42650240  11% /
        tmpfs          tmpfs      502056      76    501980   1% /dev/shm
        /dev/sda3      ext4     40185208  181224  37955984   1% /app
        /dev/sda1      ext4       999320   34944    911948   4% /boot
        /dev/sr0       iso9660   3878870 3878870         0 100% /media/CentOS_6.9_Final

     3、查看某目錄總體空間占用情況
        du
             -s : 摘要
             -h : 以人類易讀的形式顯示

        [root@Centos6 ~]#du -sh /etc
        42M    /etc
     4、轉換、復制文件
        dd  if=/path/to/file of=/path/to/file [bs|obs|cbs]=#[k|M|G] count skip seek
             if : inputfile
             of : outputfile
             bs : 指定塊大小
             ibs: 一次讀#個字節
             obs: 一次寫#個字節
             cbs:一次轉換#個字節
             count: 復制#個bs塊
             skip: inputfile中從頭跳過#個ibs大小的塊
             seek: outputfile中從頭跳過#個ibs大小的塊

        [root@Centos6 ~]#dd if=/dev/sda of=/dev/null bs=1M count=1024  #測試磁盤讀能力
        1024+0 records in
        1024+0 records out
        1073741824 bytes (1.1 GB) copied, 3.45514 s, 311 MB/s           #可以看出速度還是不錯的

這里分享一個修復硬盤的方法(適用于長時間不用的磁盤，非物理性破壞狀態下)硬盤長時間不用，會
產生消磁點，當這種情況影響到磁盤的第一個刪去時，可能會導致磁盤不能用
使用命令:

dd if=/dev/sda of=/dev/sda   #這里以sda為例

該命令可使消磁點數據恢復，并且整個過程是安全的

第二部分：文件系統管理

文件系統的創建

在Linux中有較多的文件系統類型我們知道的有ext2、ext3、ext4、xfs等
 根據是否支持日志功能可將其分為
             日志型文件系統: ext3、ext4、xfs
             非日志型文件系統: ext2、vft
 首先我們先來了解一下，文件系統在Linux中如何通過命令創建的

 1、創建分區

fdisk 命令
         在創建分區時會有提示信息，按照提示進行選擇即可
         eg : fdisk /dev/sda   # 對/dev/sda 進行分區     
     一般在創建完分區后需要查看內核是否已經識別新的分區
         查看方法：
              cat /proc/partition          

             如果沒有查看到新的分區，需要通知內核重新讀取
             centos6 :  partx -a /dev/sda
             centos7 :  partprobe

2、管理分區

 在創建好后怎樣去使用管理分區呢，接下來進行一一說明

管理分區的工具
      (1)、創建文件系統

         mkfs
             -t [ext2 | ext3 | ext4] <==> 等同于mkfs.ext2 | mkfs.ext3 | mkfs.ext4: 修改文件系統類型
             -L : 修改卷標名

         mke2fs (ext專用文件管理系統)
             -t : 修改文件系統類型
             -L : 修改卷標
             -b : 修改block(塊)大小，默認4096
             -j : 等同于 -t ext3 
             -i# : 一個inode對應多少字節,默認8192
             -m# : 預留的空間百分比，默認為%5
      (2)、管理文件系統 (重新設定ext文件系統參數值)
         tune2fs
             -l DEVICE : 查看系統塊信息 ，其實命令 dumpe2fs -h DEVICE 也能查看設備塊(超級塊)信息 
             -j : ext2-->ext3
             -L : 修改卷標
             -m#: 修改預留空間百分比
             -o [^]: 開啟或關閉指定掛載選項
             -U UUID: 修改UUID值，生成隨機UUID命令為uuidgen
        查看指定塊設備的屬性信息
         blkid 
             -L : 查看卷標名對應的磁盤分區
             -U : 查看UUID對應的磁盤分區
        修復文件分區
            注意: 在進行修復的過程中必須取消掛載狀態，不能在線檢查修復
         fsck
             -a : 自動修復
             -r : 人機交互式
        專門用于ext文件系統檢查
         e2fsck 
             -y : 在修復是自動回答為yes
             -f : 強制進行檢查

文件系統的掛載

在創建好文件系統并格式化后怎樣去使用它呢，將其掛載到設備文件上我們就可以使用了

(1)、掛載命令
         mount
             -L : 指定卷標名掛在設備
             -U : 以UUID方式掛在設備
             -a : 自動掛載/etc/fstab中的掛載關系
             -n : 掛載時不更新/etc/fstab
             -B --bind : 將目錄掛到目錄上
             -o [option]:
                        loop : 掛載回環設備，將文件掛到目錄上
                        remount : 重新掛載或不卸載重新掛載指定選項
                        acl : 支持使用acl選項
                        user|nouser : 是否允許普通用戶掛載此設備
      (2)、卸載
         umount DEVICE 

         當被掛載的文件系統正在使用是不能被卸載的，遇到這種情況我們可以這樣解決
             一、查看掛載情況
                     findmnt DEVICE 
             二、查看正在訪問文件系統的進程
                     lsof DEVICE  或 fuser -v  DEVICE 
             三、終止正在訪問指定的文件系統進程
                     fuser -km DEVICE 
             四、卸載

自動掛載配置文件 (/etc/fstab)

首先我們先打開它看看，是什么樣子的

[root@Centos6 ~]#cat /etc/fstab

        UUID=ef20e35d-b3b0-4bb0-a7f0-b6da5f9478ea  /           ext4    defaults        1 1    
        UUID=bad2ae77-157a-4e40-a1c0-8d67af3cc105  /app        ext4    defaults        1 2            
        UUID=90739410-fd0f-4419-900a-2b981300f2d0  /boot       ext4    defaults        1 2    
        UUID=97172ba1-b115-4e5a-b739-8f2b2b309115  swap        swap    defaults        0 0

來解釋一下每個字段的含義

 第一字段 : 掛載的設備
             (1)設備文件
             (2)卷標名
             (3)UUID
 第二字段 : 掛載點
 第三字段 : 文件系統類型
             (1)ext2、ext3、ext4等
 第四字段 : 掛載選項
             mount 命令中的選項，默認為default
 第五字段 : 備份頻率
             0 : 從不
             1 : 每天
             2 : 每隔一天
 第六字段 :　自檢次序
             0 : 不自檢，即使有錯誤在不自檢的情況下也不會影響系統正常開機
             1 : 首先自檢，通常只有根 "/"才會需要首先自檢
             2 : 次級自檢，不同設備可以使用同一自檢次序

在/etc/fstab文件下實現

1、目錄掛載目錄

eg : /boot  /mnt/boot  none  bind  0 0

2、文件掛載目錄

eg : /app/file  /mnt/boot  ext4 loop  fefault  0 0

3、掛載Windows共享文件

eg : //192.168.x.x/sharefile  /mnt/share  ext4 cifs default ,username=xxx,password=***  0 0