Linux学习笔记（三）：磁盘和文件系统管理
网络知识 2023-02-09 13:14
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管理磁盘和文件系统
介绍了基本的文件和目录管理之后，接下来就是磁盘和文件系统的管理。如何分区磁盘和创建文件系统呢？
添加磁盘并进行分区、创建并挂载文件系统
1、确认系统中的磁盘命令——fdisk
fdisk -l [磁盘设备]
复制代码
代码如下:
[root@localhost ~]# fdisk -l ==>查看目前系统内的所有分区 （这里显示的结果与在交互模式下P命令是相同的，后面讲）</p>
<p>Disk /dev/hda: 21.4 GB, 21474836480 bytes ==>磁盘的文件名与容量
heads, 63 sectors/track, 2610 cylders ==>磁头、扇区与柱面大小
Units = cylders of 16065 512 = 8225280 bytes ==>每个柱面的大小</p>
<p> Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/hda1 1 13 104391 83 Lux
/dev/hda2 14 1288 10241437+ 83 Lux
/dev/hda3 1289 1925 5116702+ 83 Lux
/dev/hda4 1926 2610 5502262+ 5 Extended
/dev/hda5 1926 1989 514048+ 82 Lux swap / Solaris
上述各字段的含义
Device分区的设备文件名称 Boot:是否是引导分区，即开机区，若是，则用“”标识
Start 开始柱面，即该分区在硬盘中的起始位置 End 结束柱面，即该分区在硬盘中的结束位置
Blocks分区的大小，以Blocks（块）为单位，默认的块大小为1024字节，即1KB
Id分区类型的ID标记号，对于EXT3分区为83，LVM分区为8e System分区类型，即磁盘分区内的系统
2、规划硬盘中的分区——fdisk
fdisk [磁盘设备]
使用此命令可进入交互操纵，您可以在下面的交互操纵里面胡作非为，切记离开时必须按q命令，不能按w
复制代码
代码如下:
#找出系统中所在根目录所在磁盘，并查阅该硬盘内的相关信息
[root@localhost ~]# df / <==重点找出磁盘文件名而已
文件系统 1K-块 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/hda2 9920624 2968604 6439952 32% /
[root@localhost ~]# fdisk /dev/hda ==>进入交互操纵模式，注意这里不要写具体的数字</p>
<p>The number of cylders for this disk is set to 2610.
There is nothg wrong with that, but this is larger than 1024,
and could certa setups cause problems with:
1) software that runs at boot time (e.g., old versions of LILO)
2) bootg and partitiong software from other OSs
(e.g., DOS FDISK, OS/2 FDISK)</p>
<p>Command (m for help): m <==等待输入，m是命令菜单
Command action
a toggle a bootable flag
b edit bsd disklabel
c toggle the dos patibility flag
d delete a partition ==>删除一个分区
l list known partition types ==>创建逻辑分区
m prt this menu
n add a new partition ==>增加一个分区
o create a new empty DOS partition table
p prt the partition table ==>在屏幕上显示分区表
q quit without savg changes ==>不存储，直接离开fdisk程序
s create a new empty Sun disklabel
t change a partition's system id 变更分区类型
u change display/entry units
v verify the partition table
w write table to disk and exit ==>将刚才的操作写入分区表，慎重操作
x extra functionality (experts only)
常见操作有创建主分区、创建扩展分区（将硬盘的所有剩余空间作为扩展分区）、创建逻辑分区、改变分区的系统代码、保存分区表信息、用partprobe探测硬盘分区变化
下面举出几例做测试，离开时不保存
复制代码代码如下:
Command (m for help): p ==>查看磁盘分区表,和终端命令模式下的fdisk -l 作用相同</p>
<p>Disk /dev/hda: 21.4 GB, 21474836480 bytes
heads, 63 sectors/track, 2610 cylders
Units = cylders of 16065 512 = 8225280 bytes</p>
<p> Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/hda1 1 13 104391 83 Lux
/dev/hda2 14 1288 10241437+ 83 Lux
/dev/hda3 1289 1925 5116702+ 83 Lux
/dev/hda4 1926 2610 5502262+ 5 Extended
/dev/hda5 1926 1989 514048+ 82 Lux swap / Solaris</p>
<p>Command (m for help): d
Partition number (1-5): 4 ==>删除第4个分区</p>
<p>Command (m for help): d ==>删除第3个分区
Partition number (1-4): 3</p>
<p>Command (m for help): p ==>显示时观察下面只显示了前两个分区，第5个没显示</p>
<p>Disk /dev/hda: 21.4 GB, 21474836480 bytes
heads, 63 sectors/track, 2610 cylders
Units = cylders of 16065 512 = 8225280 bytes</p>
<p> Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/hda1 1 13 104391 83 Lux
/dev/hda2 14 1288 10241437+ 83 Lux</p>
<p>Command (m for help): n ==>创建一个分区
Command action
e extended
p primary partition (1-4)
p ==>选择创建的分区类型为主分区
Partition number (1-4): 4 ==>选择4号做主分区
First cylder (1289-2610, default 1289):
Usg default value 1289 ==>起始柱面若直接按enter键就是使用默认值
Last cylder or +size or +sizeM or +sizeK (1289-2610, default 2610): +512M</p>
<p>Command (m for help): p ==>查看分区表，发现多了一个刚从建立的分区4</p>
<p>Disk /dev/hda: 21.4 GB, 21474836480 bytes
heads, 63 sectors/track, 2610 cylders
Units = cylders of 16065 512 = 8225280 bytes</p>
<p> Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/hda1 1 13 104391 83 Lux
/dev/hda2 14 1288 10241437+ 83 Lux
/dev/hda4 1289 1351 506047+ 83 Lux</p>
<p>Command (m for help): n ==>再建一个分区
Command action
e extended
p primary partition (1-4)
e ==>建立扩展分区
Selected partition 3 ==>这个是系统主动选择的分区
First cylder (1352-2610, default 1352):
Usg default value 1352
Last cylder or +size or +sizeM or +sizeK (1352-2610, default 2610):
Usg default value 2610</p>
<p>Command (m for help): p</p>
<p>Disk /dev/hda: 21.4 GB, 21474836480 bytes
heads, 63 sectors/track, 2610 cylders
Units = cylders of 16065 512 = 8225280 bytes</p>
<p> Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/hda1 1 13 104391 83 Lux
/dev/hda2 14 1288 10241437+ 83 Lux
/dev/hda3 1352 2610 10112917+ 5 Extended ==>看，刚新建的扩展分区
/dev/hda4 1289 1351 506047+ 83 Lux</p>
<p>Partition table entries are not disk order</p>
<p>Command (m for help): n ==>再多建几个分区玩玩，反正后面不保存就行了，，呵呵
First cylder (1352-2610, default 1352):
Usg default value 1352
Last cylder or +size or +sizeM or +sizeK (1352-2610, default 2610): +2084
Value out of range.
Last cylder or +size or +sizeM or +sizeK (1352-2610, default 2610): +2084M</p>
<p>Command (m for help): n ==>有没有发现，建立2个分区的时候根本没有询问我们要建立是主分区还是扩展分区，为啥？因为分区已经超过4了，您别无选择，只能是扩展分区了。。。
First cylder (1606-2610, default 1606):
Usg default value 1606
Last cylder or +size or +sizeM or +sizeK (1606-2610, default 2610):
Usg default value 2610</p>
<p>Command (m for help): p</p>
<p>Disk /dev/hda: 21.4 GB, 21474836480 bytes
heads, 63 sectors/track, 2610 cylders
Units = cylders of 16065 512 = 8225280 bytes</p>
<p> Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/hda1 1 13 104391 83 Lux
/dev/hda2 14 1288 10241437+ 83 Lux
/dev/hda3 1352 2610 10112917+ 5 Extended
/dev/hda4 1289 1351 506047+ 83 Lux
/dev/hda5 1352 1605 2040223+ 83 Lux ==>这是后面又新建的2个分区
/dev/hda6 1606 2610 8072631 83 Lux</p>
<p>Partition table entries are not disk order</p>
<p>Command (m for help): q ==>这里一定要按q啊，因为我刚才仅仅是演示操作，还破坏性的删除了2个分区，你要是真要分区，那就要按w保存了。</p>
<p>[root@localhost ~]#
磁盘分好区后，要更新下内核，否则您使用fdisk -l 可能看不到分区后的变化，只有重启才可以。使用partprobe强制让内核重新找一次分区表就行了。
复制代码代码如下:
[root@localhost ~]# partprobe [/dev/hda ] <==强制让内核重新找一次分区表，则可以立刻看出分区的变化
注意普通用户没有权限进行硬盘分区，只有root用户可以，但最好是在单用户模式下比较安全，，在进行分区的时候，若该硬盘某个分区正在使用当中，则很有可能系统内核会无法加载硬盘的分区表，解决的方法就是将该使用中的分区给卸载，然后再重新分区一次，重新写入分区表。
3、在分区中创建文件系统——mkfs，mkswap
（1）、mkfs
用途make filesystem，创建文件系统，即格式化
格式mkfs -t 文件系统类型 分区设备 （-t选项表示可以接受的文件系统格式，如ext3,ext2,vfat等，通常情况下不需要加次选项，因为系统可自动判断使用的是什么文件系统）
上述由于设备/dev/hda3已经挂载了，所我无法再挂载，但可以卸载后再挂载，不做演示。
（2）、mkswap
用途make swap ，创建文件系统交换系统
格式mkswap 分区设备
1）在Lux系统中，SWAP分区的作用类似于Wdows系统中“虚拟内存”，可以在一定程度上缓解物理内存不足的情况
2）如果系统没有SWAP交换分区，或者现有交换分区的容量不够用，可以通过mkswap命令创建交换文件系统以增加虚拟内存
3）交换分区空间的启用、停用需要使用swapon、swapoff命令，free命令可以查看物理内存、交换空间的使用情况
4）“swapon -s”命令也可查看交换分区的使用情况
复制代码代码如下:
[root@localhost ~]# mkswap /dev/hda5 ==>格式化交换分区
Settg up swapspace version 1, size = 526381 kB
[root@localhost ~]# swapon /dev/hda5 ==>启用交换分区
[root@localhost ~]# free | grep -i swap ==>查看交换空间
Swap: 514040 0 514040
[root@localhost ~]# swapoff /dev/hda5 ==>停用交换空间
[root@localhost ~]# free | grep -i swap
Swap: 0 0 0
[root@localhost ~]#
将新硬盘分好区以后，还需要对分区进行格式化（即创建文件系统），并挂载到Lux系统中的指定目录下，然后才能用于存储文件、目录等数据。并且挂载点一定是目录，该目录为进入文件系统的入口。，并不是您有任何文件都能使用，必须要挂载到某个目录树的某个目录后，才能使用文件系统。
4、挂载、卸载文件系统——mount，umount
（1）mount
用途挂载文件系统、ISO镜像到指定文件夹
格式 mount [ -t 类型 ] 存储设备 挂载点目录 （”-t 类型“的选项通常可以省略，大多数Lux系统能够自动识别对应的文件系统类型）
mount -o loop ISO镜像文件 挂载点目录
（2）umount
用途卸载已挂载的文件系统
格式 umount 存储设备位置
umount 挂载点目录
（3）查看已挂载分区的使用情况（df -hT）
复制代码代码如下:
[root@localhost ~]# df -hT ==>查看现有已挂在分区使用情况
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/hda2 ext3 9.5G 2.9G 6.2G 32% /
/dev/hda3 ext3 4.8G 195M 4.3G 5% /home
/dev/hda1 ext3 99M 11M 83M 12% /boot
tmpfs tmpfs 506M 0 506M 0% /dev/shm
[root@localhost ~]# mount /dev/hda3 /home/jzhou ==>将设备/dev/hda3挂载到目录/home/jzhou下
[root@localhost ~]# df -hT ==>查看挂载情况
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/hda2 ext3 9.5G 2.9G 6.2G 32% /
/dev/hda3 ext3 4.8G 195M 4.3G 5% /home
/dev/hda1 ext3 99M 11M 83M 12% /boot
tmpfs tmpfs 506M 0 506M 0% /dev/shm
/dev/hda3 ext3 4.8G 195M 4.3G 5% /home/jzhou ==>看，这里多了一个挂载点
[root@localhost ~]# umount /dev/hda3 ==>卸载刚才的挂载
[root@localhost ~]# df -hT ==>查看没有了，已成功卸载
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/hda2 ext3 9.5G 2.9G 6.2G 32% /
/dev/hda3 ext3 4.8G 195M 4.3G 5% /home
/dev/hda1 ext3 99M 11M 83M 12% /boot
tmpfs tmpfs 506M 0 506M 0% /dev/shm
[root@localhost ~]#
光驱和镜像的挂载只是略有不同，语法其实是一样的，光盘设备一般是/dev/cdrom或者/dev/hdc，镜像嘛，很明显是iso格式的压缩包，挂载镜像时要加 -o loop选项，具体用法网上很多。
5、设置文件系统自动挂载——修改配置文件
系统中的“/etc/fstab”文件可以视为mount命令的配置文件，它包含了需要开机后自动挂载的文件系统目录。
查看一下这个文件的内容如上，其中各个字段的含义如下（前三个字段很重要）
第一个字段设备位置
第二个字段挂载点目录
第三个字段文件系统类型
第四个字段挂载参数，即mount命令“-o”选项后面可使用的参数
第五个字段表示文件系统是否需要dump备份（dump是一个备份工具），一般设为1时表示需要，设为0时将被dump所忽略
第六字段该数字用于决定在系统启动时进行磁盘检查的顺序，0不进行检查，1优先，2。对于根分区应设为1，其它分区设为2
设置自动挂载示例即每次重新开机后，能自动完成挂载。
进入vim 编辑内容，将设备proc的挂载点由/proc改为/home/jzhou，并保存退出
则启动时，会自动挂载到相应目录，上述是演示，之后我又改回来了。
说明
（1）在/etc/fstab文件中正确设置了相应分区的自动挂载记录以后，手动挂载、卸载该分区时，仅需指定设备名、挂载点中的任意一个作为参数即可，例如，执行“mount /dev/sdb1”或者“umount /mailbox”都可以完成卸载
（2）mount命令不带任何选项、参数时，可以显示当前系统中已经挂载的文件系统信息
LVM简单介绍
Logical Volume Manager，逻辑卷管理
屏蔽了底层磁盘布局，便于动态调整磁盘容量
（需要注意p /boot分区用于存放引导文件，不能应用LVM机制）
1、LVM机制的基本概念
（1）PV（Physical Volume，物理卷）
整个硬盘，或使用fdisk等工具建立的普通分区
包括许多默认4MB大小的PE（Physical Extent，基本单元）
（2）VG（Volume Group，卷组）
一个或多个物理卷组合而成的整体
（3）LV（Logical Volume，逻辑卷）
从卷组中分割出的一块空间，用于建立文件系统
它们的逻辑关系如下
我想您已经知道了为什么要存在这个LVM机制了，同大多数虚拟化的东西作用相似，最核心的还是PV，即真实的物理卷，将，多个物理卷组成一个卷组，之后是对这些卷组划分卷，这时与PV完全无关了，这能很好的利用容量和空间，而且当有新的物理卷加入时，只需将其加入逻辑卷就行了。这个机制很像网络里面划分VLAN呢。
LVM的管理命令主要有以下
|
功能
|
物理卷管理
|
卷组管理
|
逻辑卷管理
|
|
Scan 扫描
|
pvscan
|
vgscan
|
lvscan
|
|
Create 建立
|
pvcreate
|
vgcreate
|
lvcreate
|
|
Display 显示
|
pvdisplay
|
vgdisplay
|
lvdisplay
|
|
Remove 删除
|
pvremove
|
vgremove
|
lvremove
|
|
Extend 扩展
|
|
vgextend
|
lvextend
|
主要命令的用法
pvcreate 设备名
vgcreate 卷组名 物理卷名1 物理卷名2
lvcreate -L 大小 -n 逻辑卷名 卷组名
lvextend -L +大小 /dev/卷组名/逻辑卷名
创建逻辑卷的基本步骤PV->VG->LV->格式化->挂载使用文件系统
具体步骤（我的虚拟机不能演示，bash中没有这个pvcreate命令，简单作下理论说明）
（1）、转换物理卷
1）使用fdisk命令规划两个分区 fdisk -l /dev/hda /dev/hdb | grep "LVM"
2）使用pvcreate命令转换上述分区为物理卷
复制代码代码如下:
pvcreate /dev/hda1 pvcreate /dev/hdb1
（2）、创建卷组
复制代码代码如下:
vgcreate vg_test /hda1 /dev/hdb1
（3）、创建逻辑卷
1）使用lvcreate命令创建逻辑卷lv_test，从卷组vg_test上划出10G空间
复制代码代码如下:
lvcreate -L 10G -n lv_test vg_test
2）使用mkfs命令创建ext3文件系统
复制代码代码如下:
mkfs -t ext3 /dev/vg_test/lv_test
（4）、格式化为ext3文件系统，并挂载到目录/dirtest
复制代码代码如下:
mount /dev/vg_test/lv_test /dirtest
（5）、还可以为逻辑卷扩容
1）使用lvextend命令为逻辑卷lv_test扩充容量，从卷组vg_test上再划出10G给逻辑卷lv_test
复制代码代码如下:lvextend -L +10G /dev/vg_test/lv_test
2）使用resize2fs命令更新系统识别的文件系统大小
复制代码代码如下:resize2fs /dev/vg_test/lv_test
如有错误，请指正，3Q~
