Linux磁盘管理分区和挂载
磁盘介绍
分区过程
添加新硬盘--分区--格式化文件系统--挂载使用
扇区是磁盘存储数据的最小单元，默认一个扇区可以存储512字节的数据
磁盘类型介绍
- IDE接口类型：主要用于个人家用计算机领域，优点价格便宜，缺点数据传输速度慢
- SCSI接口类型：主要用于服务器理领域，数据传输速度快，支持热插拔
- SATA接口类型：串口磁盘，主要用于个人家用计算机领域
- NVMe接口类型：固态硬盘接口，价格昂贵，数据传输速度快，利用内存的机制读写数据
Linux常用分区格式
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MBR分区格式：比较古老的分区格式，最初只能划分4个主分区，后来新增加扩展分区（容器）功能，可在扩展分区内划分更多逻辑分区，最大支持2.2T磁盘容量
- IDE接口硬盘逻辑分区最多可以划分59个
- SCSI接口硬盘逻辑分区最多可以划分11个
- 最大支持2.2T以内磁盘容量
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GPT分区格式：可划分128个主分区，最大支持18EB磁盘容量（1EB=1024PB，1PB=1024TB，1TB=1024GB）
文件系统类型详解
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文件管理系统，赋予分区文件系统，分区才可以正常的使用，根文件系统，多少个多少个文件系统
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CentOS5：分区默认使用文件系统类型ext3
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CentOS6：分区默认使用文件系统类型ext4
- ext4日志记录功能，意外宕机，通过日志记录把没有保存的数据，在系统再次重启时快速恢复回来
- 单个文件系统最大支持1EB的分区容量，单个文件最大可以存储16TB数据
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CentOS7：分区默认使用文件系统类型xfs
- xfs开启了日志记录的功能，意外宕机，通过日志记录把没有保存的数据，在系统再次重启时快速恢复回来，数据恢复的速度比ext4文件系统快
- 单个文件系统最大支持8EB分区容量，单个文件最大可以存储500TB的数据
- 单个文件每秒读写数据的速度可以达到4G
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swap文件系统：交换分区，硬盘空间去充当内存去使用
挂载
- 在Linux系统中用户无法直接使用硬件设备的，硬件设备在系统中都是以只读的方式存在的，必须挂载
- 挂载就是给我们用户提供一个可以使用设备的一个接口
- 挂载注意事项：
- 挂载点必须是一个目录，理论上还得是一个空目录
- 一个文件系统不允许重复挂载到多个目录下
- 一个目录不允许重复挂载多个文件系统
lsblk查看系统所有磁盘信息
-
lsblk（英文全拼：list block）用于列出当前系统所有磁盘与磁盘内的分区信息
-
命令格式：lsblk [选项...] [设备名]
-
常用选项：
- -d #仅显示磁盘本身，不会列出磁盘的分区数据
- -f #列出磁盘分区使用的文件系统类型
-
lsblk命令示例
#列出当前系统所有磁盘与磁盘内的分区信息
[root@localhost ~]# lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda 8:0 0 20G 0 disk
├─sda1 8:1 0 1G 0 part /boot
└─sda2 8:2 0 19G 0 part
├─centos-root 253:0 0 17G 0 lvm /
└─centos-swap 253:1 0 2G 0 lvm [SWAP]
sr0 11:0 1 4.3G 0 rom /mnt/centos
#sda1：sd代表SCSI磁盘，a代表第一块磁盘，1代表第一个分区
#sdb：sd代表SCSI磁盘，b代表第二块磁盘，1代表第一个分区
#解释：
NAME #设备名称
MAJ:MIN #主设备号:次设备号，内核通过主次设备号识别磁盘
RM #是否为可卸载设备，1可卸载，0不可卸载
SIZE #设备的容量大小
RO #表示设备是否为只读，0非只读设备，1只读设备
TYPE #表示设备类型（disk为磁盘，part为分区，lvm逻辑卷，rom只读）
MOUNTPOINT #设备挂载点（SWAP没有挂载点）
#列出指定的磁盘信息
[root@localhost ~]# lsblk -d /dev/sda
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda 8:0 0 20G 0 disk
#列出所有磁盘分区内使用的文件系统类型
[root@localhost ~]# lsblk -f
NAME FSTYPE LABEL UUID MOUNTPOINT
sda
├─sda1 xfs 4cb9bb38-c34a-4415-9614-ba38642bb86d /boot
└─sda2 LVM2_member cKn0jP-z8Bq-SNvl-BsNa-7vTg-GBU2-OiHCro
├─centos-root xfs 55dad88d-a600-42d1-b387-236db62ce396 /
└─centos-swap swap 2e91599a-6d72-483d-add8-6dfb84296170 [SWAP]
sr0 iso9660 CentOS 7 x86_64 2018-11-25-23-54-16-00 /mnt/centos
#列出指定分区的文件系统类型
[root@localhost ~]# lsblk -df /dev/sda1
NAME FSTYPE LABEL UUID MOUNTPOINT
sda1 xfs 4cb9bb38-c34a-4415-9614-ba38642bb86d /boot
df查看分区使用情况
-
df命令用于查看文件系统使用情况
-
命令格式：df [选项...] [参数...]
-
常用选项：
- -h 以人类易读方式显示文件系统容量
- T 显示文件系统类型
-
df 命令示例
[root@localhost ~]# df
Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root 17811456 3746320 14065136 22% /
devtmpfs 480884 0 480884 0% /dev
tmpfs 497948 0 497948 0% /dev/shm
tmpfs 497948 8340 489608 2% /run
tmpfs 497948 0 497948 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sr0 4480476 4480476 0 100% /mnt
/dev/sda1 1038336 169448 868888 17% /boot
tmpfs 99592 12 99580 1% /run/user/42
tmpfs 99592 0 99592 0% /run/user/0
[root@localhost ~]# df -h /
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root 17G 3.6G 14G 22% /
du统计文件/目录大小
-
du命令用于统计磁盘下目录或文件大小
-
命令格式：du [选项...] [参数...]
-
常用选项：
- -h #以人类易读方式（Kb，MB，GB）显示文件大小
- -s #只统计每个参数的总数
-
du 命令示例
- /dev/目录下文件详解
[root@localhost ~]# ls /dev
hd[a-t]:IDE设备
sd[a-z]:SCSI设备
fd[0-7]：软盘驱动设备
md[0-32]：软RAID设备
loop[0-7]：本地回环设设备
lp[0-3]:打印机设备
mem：内存设备
null：空设备，也称为黑洞，任何写入的数据都将被丢弃
zero：零资源设备，任何写入的数据都将被丢弃
full：满设备，任何写入的数据都将失败
tty[0-63]：虚拟终端设备
random：随机数设备
urandom：随机数设备
port：存取I/O端口
blkid查看设备属性
-
blkid命令显示块设备属性信息（设备名称，设备UUID，文件系统类型）
-
命令格式：blkid [选项...] [参数...]
-
blkid命令示例
#显示系统所有块设备属性信息
[root@localhost ~]# blkid
/dev/sda1: UUID="4cb9bb38-c34a-4415-9614-ba38642bb86d" TYPE="xfs"
/dev/sda2: UUID="cKn0jP-z8Bq-SNvl-BsNa-7vTg-GBU2-OiHCro" TYPE="LVM2_member"
/dev/sr0: UUID="2018-11-25-23-54-16-00" LABEL="CentOS 7 x86_64" TYPE="iso9660" PTTYPE="dos"
/dev/mapper/centos-root: UUID="55dad88d-a600-42d1-b387-236db62ce396" TYPE="xfs"
/dev/mapper/centos-swap: UUID="2e91599a-6d72-483d-add8-6dfb84296170" TYPE="swap"
#查看执行分区属性信息
root@localhost ~]# blkid /dev/sda1
/dev/sda1: UUID="4cb9bb38-c34a-4415-9614-ba38642bb86d" TYPE="xfs"
MBR分区格式
-
fdisk命令用于查看磁盘使用情况和磁盘分区（MBR分区格式）
-
命令格式：fdisk [选项...] [设备路径]
-
常用选项：-l 列出磁盘分区表类型与分区信息
-
分区
[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdb
m #获取命令帮助 ※
p #显示磁盘分区表 ※
n #新增加一个分区 ※
q #不保存分区退出 ※
d #删除一个分区 ※
w #保存分区退出 ※
a #设置可引导标记
b #编辑bsd磁盘标签
c #设置DOS操作系统兼容标记
l #显示已知的文件系统类型，82为swap交换分区，83为Linux分区
o #建立空白DOS分区表
s #新建空白SUN磁盘标签
t #改变分区的系统ID
u #改变显示记录单位
v #验证分区表
x #附加功能
命令(输入 m 获取帮助)：m
命令(输入 m 获取帮助)：p
#划分第一个主分区
命令(输入 m 获取帮助)：n
Select (default p): 回车
分区号 (1-4，默认 1)：回车
起始 扇区 (2048-209715199，默认为 2048)：回车
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (2048-209715199，默认为 209715199)：+10G #指定大小（K,M,G）
分区 1 已设置为 Linux 类型，大小设为 10 GiB
命令(输入 m 获取帮助)：p
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0xefc65503
设备 Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 2048 20973567 10485760 83 Linux
#划分第二个主分区
命令(输入 m 获取帮助)：n
Select (default p):
分区号 (2-4，默认 2)：
起始 扇区 (20973568-209715199，默认为 20973568)：
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (20973568-209715199，默认为 209715199)：+10G #指定分区大小
#划分第三个主分区
命令(输入 m 获取帮助)：n
Select (default p):
分区号 (3,4，默认 3)：
起始 扇区 (41945088-209715199，默认为 41945088)：
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (41945088-209715199，默认为 209715199)：+10G
#查看分区信息
命令(输入 m 获取帮助)：p
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0xefc65503
设备 Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 2048 20973567 10485760 83 Linux
/dev/sdb2 20973568 41945087 10485760 83 Linux
/dev/sdb3 41945088 62916607 10485760 83 Linux
#划分第四个分区
命令(输入 m 获取帮助)：n
Select (default e): p
起始 扇区 (62916608-209715199，默认为 62916608)：
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (62916608-209715199，默认为 209715199)：+10G
#继续划分分区
命令(输入 m 获取帮助)：n
If you want to create more than four partitions, you must replace a
primary partition with an extended partition first.
#提示如果想要创建更多的分区，先将一个主分区替换为扩展分区
#删除分区
命令(输入 m 获取帮助)：d4
分区号 (1-4，默认 4)：
分区 4 已删除
命令(输入 m 获取帮助)：d
分区号 (1-3，默认 3)：3
分区 3 已删除
命令(输入 m 获取帮助)：p
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0xefc65503
设备 Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 2048 20973567 10485760 83 Linux
/dev/sdb2 20973568 41945087 10485760 83 Linux
#创建主分区
命令(输入 m 获取帮助)：n
Select (default p):
分区号 (3,4，默认 3)：
起始 扇区 (41945088-209715199，默认为 41945088)：
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (41945088-209715199，默认为 209715199)：+10G
#创建按扩展分区
命令(输入 m 获取帮助)：n
Select (default e):
Using default response e
已选择分区 4
起始 扇区 (62916608-209715199，默认为 62916608)：
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (62916608-209715199，默认为 209715199)：
分区 4 已设置为 Extended 类型，大小设为 70 GiB
#创建逻辑分区
命令(输入 m 获取帮助)：n
添加逻辑分区 5
起始 扇区 (62918656-209715199，默认为 62918656)：
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (62918656-209715199，默认为 209715199)：+10G
分区 5 已设置为 Linux 类型，大小设为 10 GiB
命令(输入 m 获取帮助)：p
磁盘 /dev/sdb：107.4 GB, 107374182400 字节，209715200 个扇区
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0xefc65503
设备 Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 2048 20973567 10485760 83 Linux
/dev/sdb2 20973568 41945087 10485760 83 Linux
/dev/sdb3 41945088 62916607 10485760 83 Linux
/dev/sdb4 62916608 209715199 73399296 5 Extended
/dev/sdb5 62918656 83890175 10485760 83 Linux
命令(输入 m 获取帮助)：w
格式化文件系统
- mkfs命令用于在分区上建立文件系统
- 常用文件系统类型
- ext4，xfs
- 命令格式：
- mkfs.xfs 分区设备路径 #格式化为xfs类型文件系统
- mkfs.ext4 分区设备路径 #格式化为ext4类型文件系统
#格式化文件系统
[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/sdb1
#查看文件系统类型
[root@localhost ~]# blkid /dev/sdb1
/dev/sdb1: UUID="3bb79b0b-3f17-4ad9-ad47-f00dcb6a5afa" TYPE="xfs"
mount挂载
- mount文件系统挂载命令
- 命令格式：mount 设备路径 挂载点目录
#创建挂载点目录
[root@localhost ~]# mkdir /mybak
#挂载文件系统
[root@localhost ~]# mount /dev/sdb1 /mybak
#查看正在使用中的分区信息
[root@localhost ~]# df -Th
[root@localhost ~]# df -Th /mybak
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/sdb1 xfs 10G 33M 10G 1% /mybak
总结：
- 添加硬盘---查看系统是否识别新硬盘 lsblk
- 划分分区---fdisk 设备路径
- 格式化文件系统---mkfs.xfs
- 挂载---创建挂载点目录--挂载 mount 设备路径 挂载点目录
- 查看分区使用情况 df -hT
umount卸载
- umount命令用于卸载文件系统
- 命令格式：umount 挂载点目录
#卸载文件系统
[root@localhost ~]# umount /mybak
[root@localhost ~]# df -h
开机自动挂载
-
/etc/fstab用于存放文件系统信息，当系统启动时，系统会自动读取文件内容将指定的文件系统挂载到指定的目录
-
文件内容详解
[root@localhost ~]# vim /etc/fstab
/dev/mapper/centos-root / xfs defaults 0 0
UUID=5d36a8b5-5a58-450f-acf9-81fcddaa62de /boot xfs defaults 0 0
/dev/mapper/centos-swap swap swap defaults 0 0
#解释：该文件内容为6个字段，每个字段详解如下
第一个字段：要挂载的设备路径
第二个字段：挂载点目录
第三个字段：设备文件系统类型
第四个字段：挂载参数，参数如下↓
sync，async： 此文件系统是否使用同步写入 (sync) 或异步 (async) 的内存机制，默认为异步（async）
atime，noatime：更新访问时间/不更新访问时间，访问分区时，是否更新文件的访问时间，默认为更新
ro，rw：挂载文件为只读（ro）或读写（rw），默认为rw
auto，noauto：自动挂载/手动挂载，执行mount -a时，是否自动挂载/etc/fstab文件内容，默认为自动（auto）
dev，nodev：是否允许此文件系统上，可建立装置文件，默认为允许（dev）
suid，nosuid：是否允许文件系统上含有SUID与SGID特殊权限，默认为允许（SUID）
exec，noexec：是否允许文件系统上拥有可执行文件，默认为允许（exec）
user，nouser：是否允许普通用户执行挂载操作，默认为不允许（nouser），只有root用户可以挂载分区
defaults默认值：代表async，rw，auto，dev，suid，exec，nouser七个选项
第五个字段：是否对文件系统进行备份，0不备份，1为备份
第六个字段：是否检查文件系统顺序，允许的数字是0，1，2，0表示不检查，1的优先权最高
/dev/mapper/centos-root / xfs defaults 0 0
UUID=ae55ec6b-973b-498e-a366-f35e14b3d153 /boot xfs defaults 0 0
/dev/mapper/centos-swap swap swap defaults 0 0
/dev/sdb1 /mybak xfs defaults 0 0 #手动添加
-
mount常用选项：
- -a：依照配置文件/etc/fstab的数据将所有未挂载的磁盘都挂载上来
- -o：该选项后边可跟挂载时额外参数
-
remount命令：重新挂载文件系统，在文件系统出错时或重新挂载文件系统时非常重要，
[root@localhost ~]# mount -a
GPT分区格式
-
gdisk命令用于查看磁盘使用情况和磁盘分区（GPT分区格式）
-
命令格式：gdisk [选项...] [设备路径]
-
常用选项：-l 列出磁盘分区表类型与分区信息
[root@localhost ~]# gdisk /dev/sdc
GPT fdisk (gdisk) version 0.8.10 #GPT版本
Partition table scan: #分区表扫描
MBR: not present #MBR分区不存在
BSD: not present #BSD分区不存在
APM: not present #APM分区不存在
GPT: not present #GPT分区不存在
Creating new GPT entries. #创建新的GPT分区
Command (? for help): ? #输入？号获取命令帮助
p #显示磁盘分区表 ※
n #新增加一个分区 ※
q #不保存分区退出 ※
d #删除一个分区 ※
w #保存分区退出 ※
#创建新的分区
Command (? for help): n
Partition number (1-128, default 1): 回车
First sector (34-209715166, default = 2048) or {+-}size{KMGTP}: 回车 #输入起始扇区，默认2048开始
Last sector (2048-209715166, default = 209715166) or {+-}size{KMGTP}: +20G #输入新增分区的大小，可以通过扇区数来增加，也可以通过+size{KMGTP}方式来增加
Hex code or GUID (L to show codes, Enter = 8300): #这里要求输入分区的类型，直接回车就行
#查看分区类型
Command (? for help): p #输入p查看创建的分区
Disk /dev/sdc: 209715200 sectors, 100.0 GiB #磁盘总容量
...
Total free space is 167772093 sectors (80.0 GiB) #磁盘剩余容量
Number Start (sector) End (sector) Size Code Name
1 2048 41945087 20.0 GiB 8300 Linux filesystem
#以创建的分区
Command (? for help): w #输入w保存配置，如果不想保存可以输入q退出
Do you want to proceed? (Y/N): y #问你是否相想继续，输入y继续
OK; writing new GUID partition table (GPT) to /dev/sdc.
The operation has completed successfully. #写入成功
#格式化文件系统
[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/sdc1
#查看文件系统类型
[root@localhost ~]# blkid /dev/sdc1
/dev/sdc1: UUID="c57746eb-8170-4c86-82ad-6aae95de19f3" TYPE="xfs"
#创建挂载点
[root@localhost ~]# mkdir /webbak
[root@localhost ~]# mount /dev/sdc1 /webbak
[root@localhost ~]# df -hT
/dev/sdc1 xfs 20G 33M 20G 1% /webbak
#开机自动挂载
[root@localhost ~]# vim /etc/fstab
/dev/mapper/centos-root / xfs defaults 0 0
UUID=ae55ec6b-973b-498e-a366-f35e14b3d153 /boot xfs defaults 0 0
/dev/mapper/centos-swap swap swap defaults 0 0
/dev/sdb1 /mybak xfs defaults 0 0
/dev/sdc1 /webbak xfs defaults 0 0 #手动添加
[root@localhost ~]# mount -a
