磁盘管理

标签：管理分区盘片磁头挂载磁盘硬盘

磁盘

磁盘管理的步骤

1区分，2文件系统，3格式化，4挂载

磁盘损坏数据没了，容错，提高性能raid

逻辑卷空间动态化扩容，空间变大变小

磁盘的结构

扇区：盘片被分为多个扇形区域，每个扇区存放512字节的数据（扇区越多容量越大）

磁道：同一盘片不同半径的同心圆

柱面：不同盘片相同半径构成的圆（柱面和磁道数量相同）

常用的数据摆在外围，外围速度更快

硬盘接口类型

机械硬盘（HDD）：Hard Disk Drive，即是传统普通硬盘，主要由：盘片，磁头，盘片转轴及控制电机，磁头控制器，数据转换器，接口，缓存等几个部分组成。机械硬盘中所有的盘片都装在一个旋转轴上，每张盘片之间是平行的，在每个盘片的存储面上有一个磁头，磁头与盘片之间的距离比头发丝的直径还小，所有的磁头联在一个磁头控制器上，由磁头控制器负责各个磁头的运动。磁头可沿盘片的半径方向运动，加上盘片每分钟几千转的高速旋转，磁头就可以定位在盘片的指定位置上进行数据的读写操作。数据通过磁头由电磁流来改变极性方式被电磁流写到磁盘上，也可以通过相反方式读取。硬盘为精密设备，进入硬盘的空气必须过滤

固态硬盘（SSD）：Solid State Drive，用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元（FLASH芯片、DRAM芯片）组成。固态硬盘在接口的规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同，在产品外形和尺寸上也与普通硬盘一致相较于HDD，SSD在防震抗摔、传输速率、功耗、重量、噪音上有明显优势，SSD传输速率性能是HDD 的2倍相较于SSD，HDD在价格、容量占有绝对优势硬盘有价，数据无价，目前SSD不能完全取代HHD

MRB与磁盘区分

分区的优点

1优化I/O性能

2 实现磁盘空间配额限制

3 提高修复速度

4 隔离系统和程序

5 安装多个OS

6 采用不同文件系统

MRB

MBR磁盘采用MBR分区表，由于MBR用4个字节存储分区总扇区数，最大可以表示2的32次方，一个扇区512字节，那么分区的容量或者磁盘容量都不能超过2TB。常见的硬盘可以划分为主分区、扩展分区和逻辑分区，通常情况下主分区只有四个，而扩展分区可以看成是一个特殊的主分区类型，在扩展分区中可以建立逻辑分区。主分区一般用来安装操作系统，扩展分区则多用来存储文件数据

MBR（主引导记录）：Master Boot Record，1982年，使用32位表示扇区数，分区不超过2T

1 446bytes: boot loader 启动相关

2 64bytes：分区表，其中每16bytes标识一个分区

3 2bytes: 55AA

MBR分区中一块硬盘最多有4个主分区，也可以3主分区+1扩展(N个逻辑分区)

MBR分区：主和扩展分区对应的1--4，/dev/sda3，逻辑分区从5开始，/dev/sda5

主分区：可以直接存储数据

扩展分区：不可以直接存储数据，还需要再分区

逻辑分区：直接使用

文件系统

文件系统的组成：

内核中的模块：ext4, xfs, vfat

Linux的虚拟文件系统：VFS

用户空间的管理工具：mkfs.ext4, mkfs.xfs,mkfs.vfat

XFS

根据所记录的日志在很短的时间内迅速恢复磁盘文件内容

用优化算法，日志记录对整体文件操作影响非常小

是一个全64-bit的文件系统，最大可以支持8EB的文件系统，1EB=1024PB1PB=1024TB

而支持单个文件则达到8EB能以接近裸设备I/O的性能存储

swap

swap交换分区是系统RAM的补充，swap 分区支持虚拟内存。当没有足够的 RAM 保存系统处理的数据时会将数据写入 swap 分区，当系统缺乏 swap 空间时，内核会因 RAM 内存耗尽而终止进程。配置过多 swap 空间会造成存储设备处于分配状态但闲置，造成浪费，过多 swap 空间还会掩盖内存不足。

分区工具

lsblk 列出块设备

fdisk 管理MBR分区

gdisk 管理GPT分区

parted 高级分区操作，可以是交互或非交互方式

partprobe 重新设置内存中的内核分区表版本

parted 命令

注意：parted的操作都是实时生效的，小心使用

parted [选项]... [设备 [命令 [参数]...]...]

parted /dev/sdb mklabel gpt|msdos

parted /dev/sdb print

parted /dev/sdb mkpart primary 1 200 （默认M）