linux系统磁盘管理

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linux系统磁盘管理

硬盘命名

在设备名称的定义规则如下, 其他的分区可以以此类推

系统的第⼀块SCSI接⼝的硬盘名称为 /dev/sda

系统的第⼆块SCSI接⼝的硬盘名称为 /dev/sdb

系统中分区由数字编号表示, 1~4留给主分区使⽤和扩展分区, 逻辑分区从5开始

有些存放数据的设备并不是直接硬件对应的设备⽂件，⽽是通过软件⽣成的块设备⽂件，例如lvm和软raid设备⽂件。

[root@wing ~]# fdisk -l

\# /dev/sda 是硬盘设备名，⼤⼩为 59.1 GB，共有 115343360 个扇区

Disk /dev/sda: 59.1 GB, 59055800320 bytes, 115343360 sectors

\# 每个扇区⼤⼩为 512 字节

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: 0x000ba7c9

\#硬盘分为三个分区，分别为 /dev/sda1、/dev/sda2 和 /dev/sda3。其中 /dev/sda1 是启动分区⽂件系统为

Linux；/dev/sda2 是 Linux 交换分区；/dev/sda3 是 Linux ⽂件系统。

 Device Boot Start End Blocks Id System

/dev/sda1 * 2048 616447 307200 83 Linux

/dev/sda2 616448 6909951 3146752 82 Linux swap / Solaris

/dev/sda3 6909952 115343359 54216704 83 Linux

GPT概述

GPT分区模式使用GUID分区表，是源自EFI标准的一种较新的磁盘分区表结构的标准。与普遍使用的主引导记录(MBR)分区方案相比，GPT提供了更加灵活的磁盘分区机制。

具有如下优点：

1、支持2TB以上的大硬盘。

2、每个磁盘的分区个数几乎没有限制。但Windows系统仅允许划分128个分区。

3、分区大小几乎没有限制。又是一个“几乎”。因为它用64位的整数表示扇区号。夸张一点说，一个64位整数能代表的分区大小已经是个“天文数字”了，若干年内你都无法见到这样大小的硬盘，更不用说分区了。

4、分区表自带备份。在磁盘的首尾部分分别保存了一份相同的分区表。其中一份被破坏后，可以通过另一份恢复。

5、每个分区可以有一个名称(不同于卷标)。

既然GUID分区方案具有如此多的优点，在分区时是不是可以全部采用这种方案呢？不是的。并不是所有的Windows系统都支持这种分区方案。

MBR和GPT区别

一、MBR分区表 　

MBR是主引导记录(Master Boot Record)的英文缩写，在传统硬盘分区模式中，引导扇区是每个分区(Partition)的 第一扇区，而主引导扇区是硬盘的第一扇区。为了方便计算机访问硬盘，把硬盘上的空间划分成许许多多的区块(英文 叫sectors，即扇区)，然后给每个区块分配一个地址，称为逻辑块地址(即LBA)。

在MBR磁盘的第一个扇区内保存着启动代码和硬盘分区表。启动代码的作用是指引计算机从活动分区引导启动操 作系统(BIOS下启动操作系统的方式);分区表的作用是记录硬盘的分区信息。 　在MBR中，分区表的大小是固定的，一共可容纳4个主分区信息。在MBR分区表中逻辑块地址采用32位二进制数 表示，因此一共可表示2^32(2的32次方)个逻辑块地址。如果一个扇区大小为512字节，那么MBR硬盘最大分区容量仅 为2TB。 　

二、GPT分区表 　

GPT是GUID磁碟分割表(GUID Partition Table)的缩写，含义“全局唯一标识磁盘分区表”，是一个实体硬盘的分区 表的结构布局的标准。

在GTP磁盘的第一个数据块中同样有一个与MBR(主引导记录)类似的标记，叫做PMBR。PMBR的作用是，当使用 不支持GPT的分区工具时，整个硬盘将显示为一个受保护的分区，以防止分区表及硬盘数据遭到破坏。UEFI并不从 PMBR中获取GPT磁盘的分区信息，它有自己的分区表，即GPT分区表。 　

GPT的分区方案之所以比MBR更先进，是因为在GPT分区表头中可自定义分区数量的最大值，也就是说GPT分区 表的大小不是固定的。在Windows中，微软设定GPT磁盘最大分区数量为128个。另外，GPT分区方案中逻辑块地址 (LBA)采用64位二进制数表示，可以表示2^64个逻辑块地址。除此之外，GPT分区方案在硬盘的末端还有一个备份分区 表，保证了分区信息不容易丢失。

　三、总结 　随着磁盘容量越来越大，传统的MBR分区表已经不能满足需求，因为MBR分区表最多只能识别2TB左右的空间， 大于2TB的容量将无法识别从而导致硬盘空间浪费，而GPT分区表则能够识别2TB以上的硬盘空间。另外MBR分区表 最多只能支持4个主分区或三个主分区+1个扩展分区(逻辑分区不限制)，GPT分区表在Windows系统下可以支持128个 主分区。

Inode 是⽂件系统中的⼀个数据结构，它记录了⽂件的元数据信息，如⽂件的权限、所有者、时间戳等，同

时也包含了指向⽂件数据所在Block的指针。

Block 则是⽂件系统中的数据存储单元，⽂件的实际数据存储在Block中。

[root@wing ~]# fdisk -l

# /dev/sda 是硬盘设备名，⼤⼩为 59.1 GB，共有 115343360 个扇区

Disk /dev/sda: 59.1 GB, 59055800320 bytes, 115343360 sectors

# 每个扇区⼤⼩为 512 字节

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: 0x000ba7c9

#硬盘分为三个分区，分别为 /dev/sda1、/dev/sda2 和 /dev/sda3。其中 /dev/sda1 是启动分区⽂件系统为

Linux；/dev/sda2 是 Linux 交换分区；/dev/sda3 是 Linux ⽂件系统。

Device Boot Start End Blocks Id System

/dev/sda1 * 2048 616447 307200 83 Linux

/dev/sda2 616448 6909951 3146752 82 Linux swap / Solaris

/dev/sda3 6909952 115343359 54216704 83 Linux

Inode

是⽂件系统中的⼀个数据结构，它记录了⽂件的元数据信息，如⽂件的权限、所有者、时间戳等，同时也包含了指向⽂件数据所在Block的指针。

Block

则是⽂件系统中的数据存储单元，⽂件的实际数据存储在Block中

Inode是⽂件的元数据，Block是⽂件的实际数据存储单元。当⽤户创建⼀个新⽂件时，⽂件系统会为这个⽂件分配⼀个Inode和⼀些Block，Inode记录了⽂件的元数据信息，Block则记录了⽂件的实际数据。当⽤户读取⽂件时，⽂件系统会根据Inode中的指针找到⽂件所在的Block，并将Block中的数据读取出来。

lsblk

命令输出结果中每⼀列的详细解释：

NAME ：该列显示块设备的名称，通常是硬盘或硬盘上的分区。在这个例⼦中，块设备是 sda 、 sr0 和

sr1 。

MAJ:MIN ：该列显示块设备的主设备号和次设备号。系统使⽤这些数字来识别块设备。

RM ：该列显示块设备是否为可移动设备。如果该值为0，则表示该设备是固定设备，如果该值为1，则表示

该设备是可移动设备。

SIZE ：该列显示块设备的总⼤⼩。在这个例⼦中，设备 sda 的总⼤⼩为55G。

RO ：该列显示块设备是否为只读设备。如果该值为0，则表示该设备是可读写设备，如果该值为1，则表示

该设备是只读设备。

TYPE ：该列显示块设备的类型。在这个例⼦中，设备 sda 和其分区的类型为 disk ，设备 sr0 和 sr1 的类

型为 rom 。

MOUNTPOINT ：该列显示块设备的挂载点。如果该设备没有挂载点，则该列显示为空。在这个例⼦中，设

备 sda1 的挂载点为 /boot ，设备 sda2 没有挂载点，设备 sda3 的挂载点为 / 。

LVM

（Logical Volume Manager）是⼀种在Linux系统上进⾏磁盘管理的技术。允许⽤户将多个硬盘分区或者整个

硬盘合并成⼀个逻辑卷，并且可以在逻辑卷上创建、删除、调整⼤⼩等操作，⽽不需要重新分区或者重新格式化硬

盘。LVM技术的主要优点是可以提供更灵活的磁盘管理⽅式，使得磁盘空间的利⽤更加⾼效。

1.****部署逻辑卷

创建过程：

1.创建物理卷, 添加物理磁盘

2.创建卷组, 添加物理卷加⼊到该卷组

3.在卷组中划分逻辑卷

2.****卷组池管理

扩展卷组VG, 扩⼤VG卷组

3.****扩容逻辑卷

逻辑卷的扩展, 取决于vg卷中剩余多少容量, 扩展容量不能超过卷组VG

4.****缩⼩逻辑卷

缩⼩逻辑卷的⼤⼩实际上是删除逻辑卷中未使⽤的空间。可能会导致⽂件系统中的数据被截断或损坏，因为

⽂件系统可能会认为它们仍然存在于逻辑卷中。为了避免这种情况，需要重新格式化逻辑卷并创建⼀个新的

⽂件系统，确保⽂件系统中的数据与逻辑卷的⼤⼩相匹配。

注意，在格式化逻辑卷之前，务必先备份重要数据。

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From： https://www.cnblogs.com/zgw03/p/18352496