Linux 磁盘管理_016
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以5个方面讲解
1、 硬盘
2、 磁盘RAID、LVM等
3、 磁盘分区
4、 磁盘格式化
5、 磁盘挂载后磁盘管理
一、硬盘
| 硬盘分类 |
备注 |
| 机械硬盘 |
IDE SCSI SATA SAS |
| 固态硬盘 |
SSD |
| 硬盘按接口类型分类 |
备注 |
| IDE |
|
| SCSI |
|
| SATA |
包含 SSD SAS |
机械硬盘内部结构
磁道：每个盘片有两个面，都可记录信息。盘片表面以盘片中心为圆心，用于记录数据的不同半径的圆形磁化轨迹就称为磁道。
磁化轨迹是磁化区域，是看不见的。磁道看起来是一个平而园周形。
扇区：盘面由圆心向四周画直线，不同的磁道被直线分成许多扇形（弧形）的区域，每个弧形的区域叫做扇区，每个扇区大小
一般为512字节，扇区看起来就是圆弧或扇形。
柱面：磁盘中，不同的盘片（或盘面）相同半径的磁道轨迹从上到下所组成的圆柱型区域就称为柱面，往而看起来是一个圆柱形。。
Linux 系统硬盘大小计算
[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
磁盘大小=512字节*扇区数*磁头数*磁道数
一个磁道大小=512字节*扇区数
一个盘面大小=磁道大小*磁道数
一个磁盘=磁头数*磁道大小*磁道数
一个磁盘=磁头数*512字节*扇区数*磁道数
企业场景选择
（1）、默认SAS，线上业务SAS
（2）、线下业务，数据库备份SATA(企业节省成本的情况下采用)
（3）、线上高并发用SSD（有钱、业务重要）
二、磁盘RAID
RAID（Redundant Arrays of Independent Drives） 独立磁盘冗余阵列是将1个或1个以上的硬盘通过不同的方式组合成一个容量更大的磁盘组。
RAID的直接好处：
（1）、提高磁盘容量
（2）、提升磁盘读写性能
（3）、提高数据安全性
| RAID类型 |
RAID 0 |
RAID 1 |
RAID 5 |
RAID 10 |
| 容量 |
总容量是所有硬盘之和 |
总容量减半，最多只能2块硬盘 |
损失一块硬容量，至少3块硬盘以上(以3块为例) |
总容量减半,至少4块硬盘以上(以4块为例) |
| 冗余 |
无冗余 |
冗余50% |
可损失一块硬盘 |
可损失两块硬盘，但有顺序之分 |
| 读写速度 |
读写最快 |
读写一般 |
读快，写慢 |
读写快 |
| 场合 |
适合于大规模并发读写，但对数据安全性要求不高的情况。如：集群中的RS，做虚拟机的实体机、负载均衡集群下面的多个相同RS节点服务器，如分布式文件存储下面的CHUNK SERVER，以及MySQL主从复制的多个Slave服务器。 |
适用于存放重要数据，如服务器系统分区和对性能要求不高的数据库存储等领。 |
RAID5可以理解为是RAID0和RAID1的折衷方案。适合对性能和冗余都有一定要求，又都不是十分高的情况。MySQL的主从库都可以，存储也可以。普通的服务器为了减少维护成本，又保持一定冗余和读性能都可以做RAID5。 |
RAID5可以理解为是RAID0和RAID1的折衷方案。适合对性能和冗余都有一定要求，又都不是十分高的情况。MySQL的主从库都可以，存储也可以。普通的服务器为了减少维护成本，又保持一定冗余和读性能都可以做RAID5。 |
三、磁盘分区
Linux 系统前两个字母代表的意思
sd开头SCSI硬盘(SSD/SAS/SATA)
hd开头IDE硬盘
硬盘数量以字母区分
第一块硬盘sda
第二块硬盘sdb
第二块硬盘sdc
分区以数字区分
/dev/sda1 第一个分区
/dev/sda2 第二个分区
/dev/sda3 第三个分区
分区类别
1、 主分区 primary
2、 扩展分区 extended
3、 逻辑分区 logical
说明：
1、扩展分区不是一个真正的可用分区，建立完扩展分区后，还需要在扩展分区上面建立逻辑分区才可以使用。
2、对于主分区和逻辑分区在一般的数据存储使用上是没有区别的（对于大多数的数据存储），在安装操作系统时第一个分区要选主分区。
3、分区数字编号1~4留给主分区或扩展分区使用，逻辑分区编号只能从5开始，即使1-4分区号即使有剩余，也不会分配给逻辑分区。
4、对硬盘分区，实际上就是在修改硬盘的分区表（Partition table），也就是说我们通过fdisk分区实际上就是在改64字节的分区表，分区和对应的数据没有关系。因此，理论上，调整分区大小，不会删除分区内的数据。
四、磁盘格式化
相关操作系统使用的文件系统：
ISUSE linux的默认文件系统ReiserFS文件系统。
IBM的AlX使用的jfs日志文件系统。
Sun OS 所用的文件系统ufs。
Centos7采用XFS文件系统。
Centos6采用ext4文件系统。
Centos5采用ext3文件系统。
SAS/SATA硬盘文件系统选择：
1、reiserfs大量小文件业务首选reiserfs（100K以内）。.
2、xfs有的门户的数据库MySQL业务会选择xfs。
3、ext4视频下载，流媒体，数据库，小文件业务也OK，可以用默认的。
4、ext2没有且志，蓝汛的cache业务，CDN网站加速服务的。
常规应用：
对于Centos5.x系列，常规应用就选默认的ext3文件系统即可。。对于Centos6.x系列，常规应用就选默认的ext4文件系统即可。。
对于Centos7.x系列，常规应用就选默认的xfs文件系统即可。
注意：如果服务器数量少，怎么选择都可以。.
如果海量服务器，考虑维护成本和性能，选一个折中。.
*超级块：记录文件系统的控制与管理信息
·block和inode的个数和大小，及其已用和未用数量文件系统的载入时间、最近一次写入数据时间、最近一次执行fsck进行磁盘检查的时间等有效位：为0已载入，为1未载入
组描述：记录不块组从何处开始
*块位示图：使用位示图记录哪些块已用哪些块未用
*inode位示图：使用位示图记录inode的使用情况
*inode区：各inode组成的区域，每个inode都有一个唯一编号
数据块区：各block组成的区域，用于存放文件数据
五、磁盘挂载后磁盘管理
1、分区（大于2t用parted）
fdisk-cu/dev/sd
2、通知内核将分区结果写入分区表
partprobe/dev/sdb1
3、格式化创建文件系统
mkfs.ext4-b 4096-I 256/dev/sdb1
tune2fs-c-1/dev/sdb1
4、查看格式化信息
dumpe2fs/dev/sdbllgrep-iE"block sizelinode size"
5、挂载
mount-t ext4/dev/sdb1/mnt
6、测试
touch/mnt/oldboy.txt
7、查看挂载信息
df-h
cat/proc/mounts
