文件系統與分區

来源:https://www.cnblogs.com/wangyanqiang/archive/2019/11/04/11790356.html
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磁碟： 設備類型： 塊設備：block，磁碟 字元設備：char，鍵盤 brw-rw . 1 root disk 8, 0 Nov 3 09:42 sda 主設備號 次設備號查看硬碟類型： cat /sys/block/sda/queue/rotational0 --表示固態硬碟1 --表示機械硬碟 ...


磁碟：


設備類型：
    塊設備：block，磁碟
    字元設備：char，鍵盤
    
    brw-rw----. 1 root disk  8,   0 Nov  3 09:42 sda
                        主設備號 次設備號
查看硬碟類型：    
cat /sys/block/sda/queue/rotational
0  --表示固態硬碟
1  --表示機械硬碟

head：磁頭
track：磁軌
cylinder：柱面
sector：扇區，512bytes

定址方式：


CHS採用24bit定址
前10位表示cyliner(1024)，中間8位表示head(255),後6位表示sector(63)
每扇區512位：
    最大定址空間8G：1024*255*63*512

LBA
    ATA-1中定義了28位定址模式，以每扇區512位來計算，上限為128GiB
    ATA-6規範中採用48位LBA，同樣以每扇區512位組計算容量上限為128Petabytes
    
分區：


一，分區的好處：
    優化I/O性能
    實現磁碟空間配額限制
    提高修複速度
    隔離系統和程式
    安裝多個OS
    採用不同文件系統
二，分區方式：
MBR和GPT
    
分區表備份：
dd if=/dev/sda of=/data/dpt bs=1 count=66 skip=446 跳過(源)sda的前446個位元組,備份後66個位元組

破壞分區表：
dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=1 count=2 seek=510 跳過(目標)sda的前510個位元組,只破壞最後2個位元組

還原：
dd if=/dev/dpt of=/dev/sda ba=1 count=2 skip=64 seek=510 跳過(源)dpt前64位元組，(目標)sda前510位元組，進行恢復

hexdump -C -n 512 /dev/sda --查看/dev/sda的前512個位元組

三，分區工具：
    fdisk 用於MBR分區
    gdisk 用於GPT分區
    parted 高級分區操作
    
新添加磁碟後可以通過該命令掃描磁碟：
    echo '- - -' > /sys/class/scsi_host/host0/scan 或
    echo '- - -' > /sys/class/scsi_host/host2/scan
    
（1）parted用法：
    select /dev/sdb 選擇sdb磁碟
    mklabel gpt|msdos 創建標簽,gpt或msdos
    print 看分區信息
    mkpart sdb1 1 200 （預設M）,sdb1為分區名稱，1位起始，200為結束
    rm 1 刪除1分區
    parted –l 列出分區信息
示例：
    [root@server ~]# parted
    (parted) select /dev/sdb               //選擇磁碟sdb
    Using /dev/sdb
    (parted) mklabel gpt                   //將MBR磁碟格式化為GPT
    (parted) mkpart
    Partition name? []?
    File system type? [ext2]?
    Start? 0
    End? 2996G         //0 - 2996GB
    0表示分區的開始  -1表示分區的結尾  意思是劃分整個硬碟空間為主分區

（2）fdisk，gdisk用法：    
子命令：
    p 分區列表
    t 更改分區類型
    n 創建新分區
    d 刪除分區
    v 校驗分區
    w 保存並退出
    q 不保存並退出


四，查看分區：
    1,fdisk -l /dev/sdv
    2,ls /dev/sdb*
    3,cat /proc/partitions 查看內核是否已經識別新的分區
    4,lsblk
    
五，同步分區表：
centos5/centos7:    
    partprobe /dev/sdb    centos6使用partprobe會出現問題
    
centos6:(通知內核重新讀取硬碟分區表)
    kpartx -a /dev/sdb -f:force
    partx -a /dev/sdb  --加分區
    partx -d -nr 2-3 /dev/sdb  --刪除分區
    
查看支持的文件系統：
    ll /lib/modules/`uname -r`/kernel/fs
Linux的虛擬文件系統：VFS

六，格式化分區：
創建xfs文件系統
    mkfs.xfs -t FS_TYPE -L 'LABEL' /dev/DEVICE    

創建ext文件系統
    mke2fs：ext系列文件系統專用管理工具
    -t {ext2|ext3|ext4} 指定文件系統類型
    -b {1024|2048|4096} 指定塊大小
    -L ‘LABEL’ 設置捲標
    -j 相當於 -t ext3
    mkfs.ext3 = mkfs -t ext3 = mke2fs -j = mke2fs -t ext3
    -i # 為數據空間中每多少個位元組創建一個inode；不應該小於block大小
    -N # 指定分區中創建多少個inode
    -I 一個inode記錄占用的磁碟空間大小，128---4096
    -m # 預設5%,為管理人員預留空間占總空間的百分比
    -O FEATURE[,...] 啟用指定特性
    -O ^FEATURE 關閉指定特性
    
blkid：塊設備屬性信息查看
e2label：管理ext系列文件系統的LABEL
    e2label /dev/sdb1 sdb1-1  修改sdb1的LABEL為sdb1-1
findfs：查找分區
    findfs LABEL=sdb1-1 查找LABEL為sdb1-1的設備
    findfs UUID=***
tune2fs：重新設定ext系列文件系統可調整參數的值
    tune2fs -l /dev/sdb1
    -l 查看指定文件系統超級塊信息；super block
    -L 'LABEL’ 修改捲標
    -m 修預留給管理員的空間百分比
    -j 將ext2升級為ext3
    -O 文件系統屬性啟用或禁用, –O ^has_journal
    -o 調整文件系統的預設掛載選項，–o ^acl
    -U UUID 修改UUID號    
dumpe2fs：顯示ext文件系統信息，將磁碟塊分組管理
    -h：查看超級塊信息，不顯示分組信息 
xfs_info：顯示已掛載的 xfs 文件系統信息
    xfs_info mountpoint   
    
七，掛載文件系統：
    mount /dev/DEVICE MOUNT_POINT
    
    centos6:
    mknod /dev/loop8 -b 7 8  --手動創建loop設備
    vim /boot/grub/grub.conf
    max_loop=100 重啟系統會自動生成100個loop設備

    losetup /dev/loop8 /data/disk1  --將shebloop8與文件disk1關聯
    losetup -a  --查看關聯信息
    mount /dev/loop8 /mnt/disk1

　查看掛載情況
    findmnt MOUNT_POINT|device --finemnt /dev/sdb5
　查看正在訪問指定文件系統的進程
    lsof MOUNT_POINT
    fuser -v MOUNT_POINT --可以看到使用設備的用戶
　終止所有在正訪問指定的文件系統的進程
    fuser -km MOUNT_POINT
   
八，卸載文件系統
    umount DEVICE/MOUNT_POINT
    uuidgen  --生成UUID

九，文件掛載配置文件
/etc/fstab每行定義一個要掛載的文件系統
    1、要掛載的設備或偽文件系統設備文件
        LABEL：LABEL=""
        UUID：UUID=""
        偽文件系統名稱：proc, sysfs
    2、掛載點 
    3、文件系統類型：ext4，xfs，iso9660，nfs，none
    4、掛載選項：defaults ，acl，bind
    5、轉儲頻率：0：不做備份 1：每天轉儲 2：每隔一天轉儲
    6、fsck檢查的文件系統的順序：允許的數字是0 1 2
        0：不自檢
        1：首先自檢；一般只有rootfs才用
        2：非rootfs使用

十，文件系統檢測和修複：
文件系統夾故障常發生於死機或者非正常關機之後，掛載為文件系統標記為“no clean”
註意：一定不要在掛載狀態下執行下麵命令修複    
fsck: File System Check
    fsck.FS_TYPE
    fsck -t FS_TYPE
    註意：FS_TYPE 一定要與分區上已經文件類型相同
    -a 自動修複
    -r 互動式修複錯誤
e2fsck：ext系列文件專用的檢測修複工具
    -y 自動回答為yes
    -f 強制修複
    -p 自動進行安全的修複文件系統問題
xfs_repair：xfs文件系統專用檢測修複工具
    -f 修複文件，而設備
    -n 只檢查
    -d 允許修複只讀的掛載設備，在單用戶下修複 / 時使用，然後立即reboot

 

 


示例1：
擴展swap空間
1，在sdb新建分區sdb1,size為2G，類型為82(swap)
    fdisk /dev/sdb
2，將分區寫入特殊簽名swap:
    mkswap /dev/sdb1
3，激活交換空間，將swap信息寫入/etc/fstab中
    UUID=***    swap    swap    defsults    0 0
4，激活swap    
    swapon -a
5，查看swap信息
    swapon -s
    
修改swap優先順序(有多個分區作為swap空間)：
1，修改/etc/fstab文件中swap行，defaults修改為pri=VALUE,VALUE為優先順序
2，禁用swap
    swapoff -a
3，激活swap
    swapon -a
可以指定swap分區0到32767的優先順序，值越大優先順序越高

以文件作為swap空間使用：
1，創建swapfile文件
    dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=2048
2，將分區寫入特殊簽名:
    mkswap swapfile
3，信息寫入/etc/fstab中,只能用文件名，不能使用UUID
    /swapfile    swap    swap    defaults    0 0
4，激活swap
    swapon -a
    
    
文件夾掛文件夾
/boot    /mnt/boot    none    bind    0 0
掛載光碟
/dev/sro    /mnt/cdrom    iso9660        defaults    0 0

示例2：
遷移home到新的分區
(建議在維護模式,init 1)
1，新建分區/dev/sda3
    fdisk /dev/sda
2，同步分區表
    partprobe
3，創建文件系統mkfs
    mkfs.xfs /dev/sda3
4，新建一個目錄用於存放home數據
    mkdir /mnt/home
5，將/mnt/home掛載給將來home要使用的分區
    mount /dev/sda3 /mnt/home
6，將home目錄下的數據拷貝到/mnt/home
    cp -a /home/* /mnt/home/
7，刪除home中的數據(生產環境需要觀察一段時間，運行無誤後再刪除)
    rm -rf /home/*
8，卸載/mnt/home,並掛載home到/dev/sda3
    umount /mnt/home
    mount -a



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