Linux 磁盤管理_016

 

 

以5個方面講解

 

一、 硬盤

二、 磁盤RAID、LVM等

三、 磁盤分區

四、 磁盤格式化

五、 磁盤掛載後磁盤管理

 

 

 

 

 

1、硬盤

 

硬盤分類	備註
機械硬盤	IDE  SCSI  SATA  SAS
固態硬盤	SSD

 

 

 

 

硬盤按接口類型分類	備註
IDE
SCSI
SATA	包含 SSD  SAS

 

 

 

機械硬盤內部結構

 

 

 

 

 

磁道：每一個盤片有兩個面，均可記錄信息。盤片表面以盤片中心爲圓心，用於記錄數據的不一樣半徑的圓形磁化軌跡就稱爲磁道。

磁化軌跡是磁化區域，是看不見的。磁道看起來是一個平而園周形。

 

扇區：盤面由圓心向四周畫直線，不一樣的磁道被直線分紅許多扇形（弧形）的區域，每一個弧形的區域叫作扇區，每一個扇區大小

通常爲512字節，扇區看起來就是圓弧或扇形。

 

柱面：磁盤中，不一樣的盤片（或盤面）相同半徑的磁道軌跡從上到下所組成的圓柱型區域就稱爲柱面，往而看起來是一個圓柱形。。

 

 

 

 

Linux 系統硬盤大小計算

 

[root@oldboy ~]# fdisk -l

Disk /dev/sda: 10.7 GB, 10737418240 bytes

255 heads, 63 sectors/track, 1305 cylinders

Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes

Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk identifier: 0x0008b6b5

 

磁盤大小=512字節*扇區數*磁頭數*磁道數

一個磁道大小=512字節*扇區數

一個盤面大小=磁道大小*磁道數

一個磁盤=磁頭數*磁道大小*磁道數

一個磁盤=磁頭數*512字節*扇區數*磁道數

 

企業場景選擇

（1）、默認SAS，線上業務SAS

（2）、線下業務，數據庫備份SATA(企業節省成本的狀況下采用)

（3）、線上高併發用SSD（有錢、業務重要）

 

 

 

2、磁盤RAID

 

RAID（Redundant Arrays of Independent Drives） 獨立磁盤冗餘陣列是將1個或1個以上的硬盤經過不一樣的方式組合成一個容量更大的磁盤組。

 

RAID的直接好處：

（1）、提升磁盤容量

（2）、提高磁盤讀寫性能

（3）、提升數據安全性

 

RAID類型	RAID 0	RAID 1	RAID 5	RAID 10
容量	總容量是全部硬盤之和	總容量減半，最多隻能2塊硬盤	損失一塊硬容量，至少3塊硬盤以上(以3塊爲例)	總容量減半,至少4塊硬盤以上(以4塊爲例)
冗餘	無冗餘	冗餘50%	可損失一塊硬盤	可損失兩塊硬盤，但有順序之分
讀寫速度	讀寫最快	讀寫通常	讀快，寫慢	讀寫快
場合	適合於大規模併發讀寫，但對數據安全性要求不高的狀況。如：集羣中的RS，作虛擬機的實體機、負載均衡集羣下面的多個相同RS節點服務器，如分佈式文件存儲下面的CHUNK SERVER，以及MySQL主從複製的多個Slave服務器。	適用於存放重要數據，如服務器系統分區和對性能要求不高的數據庫存儲等領。	RAID5能夠理解爲是RAID0和RAID1的折衷方案。適合對性能和冗餘都有必定要求，又都不是十分高的狀況。MySQL的主從庫均可以，存儲也能夠。普通的服務器爲了減小維護成本，又保持必定冗餘和讀性能均可以作RAID5。	RAID5能夠理解爲是RAID0和RAID1的折衷方案。適合對性能和冗餘都有必定要求，又都不是十分高的狀況。MySQL的主從庫均可以，存儲也能夠。普通的服務器爲了減小維護成本，又保持必定冗餘和讀性能均可以作RAID5。

 

 

 

 

3、磁盤分區

 

Linux 系統前兩個字母表明的意思

sd開頭SCSI硬盤(SSD/SAS/SATA)

hd開頭IDE硬盤

 

硬盤數量以字母區分

第一塊硬盤sda

第二塊硬盤sdb

第二塊硬盤sdc

 

分區以數字區分

/dev/sda1   第一個分區

/dev/sda2   第二個分區

/dev/sda3   第三個分區

 

 

分區類別

一、 主分區     primary

二、 擴展分區   extended

三、 邏輯分區   logical

 

說明：

一、擴展分區不是一個真正的可用分區，創建完擴展分區後，還須要在擴展分區上面創建邏輯分區纔可使用。

二、對於主分區和邏輯分區在通常的數據存儲使用上是沒有區別的（對於大多數的數據存儲），在安裝操做系統時第一個分區要選主分區。

三、分區數字編號1~4留給主分區或擴展分區使用，邏輯分區編號只能從5開始，即便1-4分區號即便有剩餘，也不會分配給邏輯分區。

四、對硬盤分區，實際上就是在修改硬盤的分區表（Partition table），也就是說咱們經過fdisk分區實際上就是在改64字節的分區表，分區和對應的數據沒有關係。所以，理論上，調整分區大小，不會刪除分區內的數據。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4、磁盤格式化

 

 

相關操做系統使用的文件系統：

ISUSE linux的默認文件系統ReiserFS文件系統。

IBM的AlX使用的jfs日誌文件系統。

Sun OS 所用的文件系統ufs。

Centos7採用XFS文件系統。

Centos6採用ext4文件系統。

Centos5採用ext3文件系統。

 

SAS/SATA硬盤文件系統選擇：

一、reiserfs大量小文件業務首選reiserfs（100K之內）。.

二、xfs有的門戶的數據庫MySQL業務會選擇xfs。

三、ext4視頻下載，流媒體，數據庫，小文件業務也OK，能夠用默認的。

四、ext2沒有且志，藍汛的cache業務，CDN網站加速服務的。

常規應用：

對於Centos5.x系列，常規應用就選默認的ext3文件系統便可。。對於Centos6.x系列，常規應用就選默認的ext4文件系統便可。。

對於Centos7.x系列，常規應用就選默認的xfs文件系統便可。

注意：若是服務器數量少，怎麼選擇均可以。.

若是海量服務器，考慮維護成本和性能，選一個折中。.

 

 

 

 

 

 

 

 

*超級塊：記錄文件系統的控制與管理信息

·block和inode的個數和大小，及其已用和未用數量文件系統的載入時間、最近一次寫入數據時間、最近一次執行fsck進行磁盤檢查的時間等有效位：爲0已載入，爲1未載入

 

組描述：記錄不塊組從何處開始

*塊位示圖：使用位示圖記錄哪些塊已用哪些塊未用

*inode位示圖：使用位示圖記錄inode的使用狀況

*inode區：各inode組成的區域，每一個inode都有一個惟一編號

數據塊區：各block組成的區域，用於存放文件數據

 

 

 

5、磁盤掛載後磁盤管理

 

一、分區（大於2t用parted）

fdisk-cu/dev/sd

二、通知內核將分區結果寫入分區表

partprobe/dev/sdb1

三、格式化建立文件系統

mkfs.ext4-b 4096-I 256/dev/sdb1

tune2fs-c-1/dev/sdb1

四、查看格式化信息

dumpe2fs/dev/sdbllgrep-iE"block sizelinode size"

五、掛載

mount-t ext4/dev/sdb1/mnt

六、測試

touch/mnt/oldboy.txt

七、查看掛載信息

df-h

cat/proc/mounts