8.磁盘分区、格式化、挂载与RAID

原创
10/18 21:54
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分区、格式化、挂载

fdisk:创建分区

fdisk -l [-u] [device...]

  • 列出指定磁盘设备上的分区情况

fdisk [-uc] [-b sectorsize] [-C cyls] [-H heads] [-S sects] device

  • fdisk提供了一个交互式接口来管理分区,它有许多子命令,分别用于不同的管理功能;所有的操作均在内存中完成,没有直接同步到磁盘;直到使用w命令保存至磁盘上;

常用命令:

  • n:创建新分区
  • d:删除已有分区
  • t:修改分区类型
  • l:查看所有已经ID
  • w:保存并退出
  • q:不保存并退出
  • m:查看帮助信息
  • p:显示现有分区信息

注意:在已经分区并且已经挂载其中某个分区的磁盘设备上创建的新分区,内核可能在创建完成后无法直接识别;

查看内核分区表

  • cat /proc/partitions

通知内核强制重读磁盘分区表:

  • CentOS 5:partprobe [device]
  • CentOS 6,7:partx -a [device]或kpartx -af [device]

mkfs:创建文件系统

mkfs [options] [-t type] [fs-options] device [size]

options

  • -type:ext2/3/4、btrfs、xfs

    fs-options:

  • -b {1024|2048|4096}:指明文件系统的块大小;

  • -L LABEL:指明卷标;

  • -i #:bytes-per-inode,指明inode与字节的比率;即每多少字节创建一个Indode;

  • -N #:直接指明要给此文件系统创建的inode的数量;

  • -m #:指定预留的空间,百分比;

  • -O [^]FEATURE:以指定的特性创建目标文件系统;

  • 注:每个FS都有特有fs-options的选项,但基本都有上面的几个选项

mount:挂载文件系统

mount [-fnrsvw] [-t vfstype] [-o options] device dir

options

--r:readonly,只读挂载;

  • -w:read and write, 读写挂载;
  • -n:默认情况下,设备挂载或卸载的操作会同步更新至/etc/mtab文件中;-n用于禁止此特性;
  • -t vfstype:指明要挂载的设备上的文件系统的类型;多数情况下可省略,此时mount会通过blkid来判断要挂载的设备的文件系统类型;
  • -L LABEL:挂载时以卷标的方式指明设备;
    mount -L LABEL dir
  • -U UUID:挂载时以UUID的方式指明设备;
    mount -U UUID dir

-o options:额外挂载选项

  • sync/async:同步/异步操作;
  • atime/noatime:文件或目录在被访问时是否更新其访问时间戳;
  • diratime/nodiratime:目录在被访问时是否更新其访问时间戳;
  • remount:重新挂载;
  • acl:支持使用facl功能;
  • ro:只读
  • rw:读写
  • dev/nodev:此设备上是否允许创建设备文件;
  • exec/noexec:是否允许运行此设备上的程序文件;
  • auto/noauto:是否允许mount -a实现自动挂载
  • user/nouser:是否允许普通用户挂载此文件系统;
  • suid/nosuid:是否允许程序文件上的suid和sgid特殊权限生效;
  • defaults:Use default options: rw, suid, dev, exec, auto, nouser, async, and relatime.
  • _netdev:iSCSI等设备的挂载,避免网络启动前挂载出现错误

umount:卸载文件系统

umount [-dflnrv] {dir|device}...

注意:正在被进程访问到的挂载点无法被卸载;

  • 查看被哪个或哪些进程所战用:
    • lsof MOUNT_POINT
    • fuser -v MOUNT_POINT
  • 终止所有正在访问某挂载点的进程:
    • fuser -km MOUNT_POINT

/etc/fstab:文件系统的静态信息,设定文件系统能够开机时自动挂载

每行定义一个要挂载的文件系统及相关属性,共6个字段:

  • (1) 要挂载的设备:设备文件、LABEL、UUID、伪文件系统:如sysfs, proc, tmpfs等
  • (2) 挂载点 :swap类型的设备的挂载点为swap;
  • (3) 文件系统类型;
  • (4) 挂载选项:defaults:使用默认挂载选项;如果要同时指明多个挂载选项,彼此间以事情分隔;defaults,acl,noatime,noexec,_netdev
  • (5) 转储频率:0:从不备份;1:每天备份;2:每隔一天备份;
  • (6) 自检次序:0:不自检;1:首先自检,通常只能是根文件系统可用1;2:次级自检...

mkswap:创建交换分区文件系统

mkswap [options] device [size]

swapon/swapoff:启用/禁用交换分区

swapon [-d] [-f] [-p priority] [-v] specialfile...

RAID

RAID技术通过把多个硬盘设备组合成一个容量更大、安全性更好的磁盘阵列,并把数据切割成多个区段后分别存放在各个不同的物理硬盘设备上,然后利用分散读写技术来提升磁盘阵列整体的性能,同时把多个重要数据的副本同步到不同的物理硬盘设备上,从而起到了非常好的数据冗余备份效果。
已有的RAID磁盘阵列的方案至少有十几种,最常见的方案的有RAID 0、RAID 1、RAID 5与RAID 10这4种

  • RAID 0:速度快,成本低,安全性低

  • 第7章 使用RAID与LVM磁盘阵列技术。第7章 使用RAID与LVM磁盘阵列技术。

  • RAID 1:速度不变,成本高,安全性高

  • 第7章 使用RAID与LVM磁盘阵列技术。第7章 使用RAID与LVM磁盘阵列技术。

  • RAID 5:速度略有提升,成本提升不多,安全性略高

  • 第7章 使用RAID与LVM磁盘阵列技术。第7章 使用RAID与LVM磁盘阵列技术。

  • RAID 10:速度快,成本非常高,安全性高

  • 第7章 使用RAID与LVM磁盘阵列技术。第7章 使用RAID与LVM磁盘阵列技术。

  • madam[-Cv](创建阵列组且显示过程),[-Q] 可以查看详细信息

    • [-f]<disk>- 通知系统磁盘已损坏
    • [-D] - 设备信息
    • [-r] - 移除
    • [-a] - 将硬盘重新添加回阵列中

损坏磁盘阵列及修复

  • 使用mdadm命令来予以移除之后查看下RAID磁盘阵列组的状态已经被改变

# mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb  设备已损坏

  • 移除已损坏的设备

# mdadm /dev/md0 -r /dev/sdb

  • 查看

# mdadm -D /dev/md0

  • 放入新硬盘后,执行此步骤

# umount /RAID
# mdadm /dev/md0 -a /dev/sdb
# mdadm -D /dev/md0  再查看正常。

磁盘阵列+热备份

  • 创建一个RAID 5磁盘阵列+备份盘。参数-n 3代表创建这个RAID 5磁盘阵列所需的硬盘数,参数-l 5代表RAID的级别,而参数-x 1则代表有一块备份盘。当查看/dev/md0(即RAID 5磁盘阵列的名称)磁盘阵列的时候就能看到有一块备份盘在等待中了.

# mdadm -Cv /dev/md0 -n 3 -l 5 -x 1 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde
后面也可写成:/dev/sd[b-e]

  • 部署好的RAID 5磁盘阵列格式化为ext4文件格式,然后挂载到目录上,之后就可以使用了

# mkfs.ext4 /dev/md0
# echo "/dev/md0 /RAID ext4 defaults 0 0" >> /etc/fstab
# mkdir /RAID
# mount -a

LVM是在硬盘的硬盘分区上又创建一个逻辑层,以方便系统管理硬盘分区系统。

区别:

LVM:灵活的管理磁盘的容量,有一定的冗余和性能功能,但很弱。

RAID:更侧重性能和数据安全。

RAID级别间优缺点对比

运维生产环境常用RAID级别为RAID0,RAID1, RAID5 ,RAID10

 

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