磁盘管理与文件系统【图文】

磁盘基础

磁盘结构:

硬盘的物理结构：

1.盘片:硬盘有多个盘片，每盘片2面

2.磁头:每面一个磁头

硬盘的数据结构：

1.扇区:盘片被分为多个扇形区域，每个扇区存放512字节的数据，硬盘的最小存储单位

2.磁道:同一盘片不同半径的同心圆，是由磁头在盘片表面划出的圆形轨迹

3.柱面:不同盘片相同半径构成的圆柱面，由同一半径圆的多个磁道组成

硬盘存储容量=磁头数×磁道(柱面)数×每道扇区数×每扇区字节数(512字节)

可以用柱面/磁头/扇区来唯一定位磁盘上每一个区域

磁盘接口类型:

IDE、SATA、SCSI、SAS、光纤通道

IDE：并口数据线连接主板与硬盘，抗干扰性太差，且排线占用空间较大，不利电脑内部散热，已逐渐被SATA所取代。

SATA：抗干扰性强，支持热插拔等功能，速度快，纠错能力强。

SCSI：小型机系统接口，scsI硬盘广为工作站级个人电脑以及服务器所使用，资料传输时cF占用率较低，转速快，支持热插拔等。

SAS：是新一代的SCSI技术，和SATA硬盘相同，都是采取序列式技术以获得更高的传输速度，可达到6Gb/s

MBR (主引导记录)

MBR位于硬盘第一个物理扇区处

MBR中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表

MBR总共占512字节，前446字节是主引导记录，分区表保存在MBR扇区中的447~510字节中

分区表有4个分区记录区，每个分区记录区占16个字节

主引导记录（MBR）磁盘分区支持最大卷为2.2TB，每个磁盘最多有4个主分区，或3个主分区、1个扩展分区和在扩展分区里面分多个逻辑分区。

磁盘分区表示

Linux中将硬盘、分区等设备均表示为文件

文件位置位于：/dev/sdb5

sd表示SCSI设备 hd表示IDE设备

硬盘的顺序号，以字母a、b、c....表示

分区的顺序号，以数字1、2、3....表示。主分区从1-4，第一个逻辑分区始终从5开始。

磁盘分区结构：

文件系统类型

XFS文件系统：

存放文件和目录数据的分区

高性能的日志型文件系统，特别擅长于处理大文件，可支持上百万TB的存储空间。

CentOS 7系统中默认使用的文件系统 (CentOS 6用的是ext4；CentOS 5用的是ext3）

SWAP，交换文件系统：

为Linux系统建立交换分区

一般设置为物理内存的1.5~2倍

Linux支持的其他文件系统类型：EXT4、FAT32、NTFS、LVM

检测并确认新硬盘

fdisk命令

查看或管理磁盘分区：

fdisk -l [磁盘设备] 或 fdisk [磁盘设备]

例如：fdisk -l显示当前所有的磁盘

Device（设备）:分区的设备文件名称。

Boot:是否是引导分区。若是，则有"*"标识。

start:该分区在硬盘中的起始位置（柱面数）。

End:该分区在硬盘中的结束位置（柱面数）。

Blocks:分区的大小，以 Blocks（块）为单位，默认的块大小为1024字节。

Id:分区对应的系统ID号。例如，83表示Linux中的XFS分区或EXT4分区、8e表示IwM逻辑卷。

system:分区类型。

管理磁盘分区

fdisk [设备文件] 例如：fdisk /dev/sdb

交互模式中常用的指令：

m:获取帮助菜单

n:新建分区

p:查看分区情况

d:删除分区

t:变更分区的类型

w:保存分区操作并退出

q:不保存分区操作并退出

创建分区步骤：

n:新建分区

--> p主分区、e扩展分区、1逻辑分区

-->设置分区:1（范围1-4，如按Enter键接受默认值)

-->设置柱面序列:直接按Enter键接受默认值

-->设置分区大小:+20G（指定大小为20GB，如按Enter键接受默认值表示所有空间)

-->w 保存并退出

例：1.首先新建两块新磁盘sdb与sdc

我们可通过fdisk [设备文件]开始创建

例：fdisk /dev/sdb

输入字母“m”可查看帮助

输入字母“n”新建分区

p：代表主分区 e：代表扩展分区

输入"p”创建主分区

主分区号1~4自己自定义，直接回车则是默认值"1"

起始扇区也是自定义，直接回车默认2048

Last 扇区：最后一个扇区，也就是结束值，若不设置大小，直接回车，就会默认把所有空间给这个分区

输入：“+10G”我们给这个分区10个G（自定义）

输入字母“P“可以查看到已经一个分区已经创建好了

上面主分区创建好了我们再来创建扩展分区并创建两个逻辑分区（与上面的创建方法大同小异）

“l”表示逻辑分区

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