Linux磁盘与文件系统管理

磁盘与分区

命名：

  • /dev/sa[a-p][1-128]：物理磁盘的文件名
  • /dev/sa[a-d][1-128]：虚拟磁盘的文件名

文件系统特性

索引式文件系统：FAT、ext2

  • superblock：记录文件系统的整体信息
  • inode：记录文件的属性
  • data block：实际记录文件的内容

ext系列可以使用dumpe2fs [dev]来观测superblock。

xfs系统可以使用xfs_info

日志式文件系统

解决故障时存放数据与记录数据不一致的问题

查看linux支持的文件系统cat /proc/filesystems

文件系统的简单操作

df du

ln

硬链接不能对文件夹使用

磁盘的分区、格式化、检验与挂载

分区

查看分区信息

查看所有的磁盘lsblk

查看UUID（universally unique identifier）blkid

查看磁盘的分区信息parted device_name print

注：MBR使用fdisk分区，GPT使用gdisk分区

添加分区

gdisk the_device
p # 查看磁盘目前的状态
n # 开始新增分区
4 # partion number（第n个分区）
65026048 # first sector，某个inode的值
+1G # last sector，可以和上面一样输入某个inode，但更好的方式是输入+xG让软件自行计算，默认为用完所有容量
L # 或l，查看分区使用的文件系统
8300 # 默认的Linux 文件系统，其他值在上面可以看到
w # 确定分区
partprobe -s # 更新linux内核的分区表信息

删除分区

fdisk the_device
d

fdisk与gdisk的区别

  • fdisk通过m查看帮助，gdisk通过？
  • fdisk面向小磁盘，处理MBR分区表，gdisk面向更大的磁盘，处理GPT分区表

其他注意：不要删除正在使用的分区，要先unmount

格式化

# mkfs
mkfs.xfs device #格式化为xfs文件系统
mkfs.ext4 device # 格式化为ext4
参数 内容
-b 区块容量，512到64k，最大限制为linux的4k
-L 文件系统标头的名称，Label name
-f 强制格式化

ext4的默认配置位于/etc/mke2fs.conf中

格式化中的调优

  • agcount：按照cpu的线程数来确定，grep processor | /proc/cpuinfo
  • stripe：阵列里有特殊优化
  • sw：整列中盘数-1
  • extsize：数据宽度（swidth）stripe*sw

校验

  • xfs：xfs_repair
  • ext4：fsck.ext4

挂载

# mount
mount [-t filesystem] LABEL='' mount_point
mount UUID='' mount_point
mount device_name mount_point

mount -o remount,rm,auto / # 重新挂载根目录
# umount
umount device_name
umount mount_point

修改硬件类型

linux中一切皆文件，而设备使用两个数字来表示其类型

  • major：主要设备代码
  • minor：次要设备代码

使用mknod修改设备类型

mknod device [bcp] [Major] [Minor]

添加文件系统的UUID和Label

  • xfs：使用xfs_admin
  • ext4：使用tune2fs

注：为什么要使用UUID来进行挂载而不是简单的使用设备文件名?因为你无法保证该设备在所有linux系统中都有相同的文件名。

设置启动挂载

修改以下文件，参数在文件中会有注释说明的

  • /etc/fstab：普通硬盘挂载等
  • /etc/mtab：让镜像文件在不刻录的情况下读取，使用loop挂载

swap分区

使用物理分区

  1. 先分一块区出来
  2. mkswap device
  3. free看一眼成了 没

使用文件

  1. dd建立一个空的大文件
  2. mkswap filename
  3. 同上

注：dd在后面讲

parted分区

# parted [device] [command[arguments]]
# command
# 	mkpart [primary|logical|Extended] [ext4|vfat|xfs] start end
#	print
#	rm [partition]
# notice: start end use capacity(default MB) as unit
parted /dev/vda mkpart primary fat32 36.0GB 36.5GB