第八章磁盘管理未完待续

1.磁盘管理

磁盘简介

1.硬盘分类

磁盘/硬盘/disk	存储设备类型从工作原理区分	说明	图示
	机械	机械硬盘即是传统普通硬盘，主要由：盘片，磁头，盘片转轴及控制电机，磁头控制器，数据转换器，接口，缓存等几个部分组成。磁道大小4K
	固态	固态驱动器（Solid State Disk或Solid State Drive，简称SSD），俗称固态硬盘，固态硬盘是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘

2.尺寸

尺寸 3.5 、2.5 、1.8 英寸

3.磁盘接口类型

类型	说明	图示
SATA（Serial ATA）	类型：串行接口（替代旧式并行IDE接口）
SAS（Serial Attached SCSI）	类型：企业级串行接口（兼容SATA设备）
NVMe（Non-Volatile Memory Express）	类型：基于PCIe通道的协议（非物理接口）

IDE（PATA，已淘汰）	类型：并行接口（旧式）
SCSI（Small Computer System Interface，逐渐淘汰）	类型：并行/串行接口（企业级）

4. 转速

5400/7200/10000/15000rpm

5.厂商

西部数据/希捷(美国)
三星（韩国）
日立/金士顿（日本）

6.术语

盘片（platter）
一块硬盘有若干盘片，每个盘片有可以存储数据的上、下两盘面
（Side）。这些盘面堆叠在主轴上高速旋转，它们从上至下从“0”开
始依次编号。
磁道（track）
每个盘面被划分成许多同心圆，这些同心圆轨迹叫做磁道；磁道从
外向内从0开始顺序编号。
扇区（sector）
扇区是磁盘的最小组成单元，通常是512字节。（由于不断提高磁盘的大小，部分厂商设定每个扇区的大小是4096字节）
扇面
同一角度的扇区被叫扇面
柱面（cylinder）
所有盘面上的同一磁道构成一个圆柱，称作柱面
簇/块（block）
磁盘块/簇（虚拟出来的）。块是操作系统中最小的逻辑存储单位。操作系统与磁盘打交道的最小单位是磁盘块。
通俗的来讲，在Windows下如NTFS等文件系统中叫做簇；在Linux下如Ext4等文件系统中叫做块（block）。每个簇或者块可以包括2、4、8、16、32、64…2的n次方个扇区。

在这里插入图片描述

kernel对不同接口硬盘命名方式
RHEL9/centos9

7.块设备命名

设备类型	设备命名模式
SATA/SAS/USB 附加存储（SCSI 驱动器）	/dev/sda、/dev/sdb、/dev/sdc …
virtio-blk 半虚拟化存储 (VM)	/dev/vda、 /dev/vdb、/dev/vdc …
virtio-scsi 半虚拟化存储 (VM)	/dev/sda、/dev/sdb、/dev/sdc …
NVMe 附加存储 (SSD)	/dev/nvme0、/dev/nvme1 …
SD/MMC/eMMC 存储（SD 卡）	/dev/mmcblk0、/dev/mmcblk1 …
IDE（并口）	/dev/hda、/dev/hdb

说明
/dev设备文件目录
sda是一个文件
s代表sata就是串口
d代表磁盘
a第一块
/dev/sdb 表示第二块sata盘

8.磁盘分区类型

MBR
主引导记录（MBR，Master Boot Record）是位于磁盘最前边的一段引导MBR支持最大的磁盘容量是 <2TB。设计时分配4个分区,如果希望超过4个分区，需放弃主分区，改为扩展分区和逻辑分区。
fdisk命令

GPT
全局唯一标识分区表（GUIDPartition Table，缩写：GPT）是一个实体硬盘的分区表的结构布局的标准。GPT 支持大于2T的硬盘，支持128个分区。
gdisk命令

操作

1.添加磁盘

VMWARE增加磁盘
先关闭虚拟机电源
在这里插入图片描述

2.管理磁盘流程三部曲

分区(MBR或者GPT) ---->格式化/文件系统 Filesystem ----> 挂载
在这里插入图片描述

1.查看磁盘信息
方法1

[root@station ~]# ll /dev/sd*
brw-rw----. 1 root disk 8,  0 Apr 29 23:11 /dev/sda
brw-rw----. 1 root disk 8, 16 Apr 29 23:11 /dev/sdb
[root@station ~]# ll /dev/nvme0*
crw-------. 1 root root 241, 0 Apr 29 23:11 /dev/nvme0
brw-rw----. 1 root disk 259, 0 Apr 29 23:11 /dev/nvme0n1
brw-rw----. 1 root disk 259, 1 Apr 29 23:11 /dev/nvme0n1p1
brw-rw----. 1 root disk 259, 2 Apr 29 23:11 /dev/nvme0n1p2
brw-rw----. 1 root disk 259, 3 Apr 29 23:11 /dev/nvme0n1p3

c（字符设备，Character Device）
b（块设备，Block Device）

方法2

[root@station ~]# lsblk
NAME          MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda             8:0    0    5G  0 disk 
sdb             8:16   0    5G  0 disk 
sr0            11:0    1 1024M  0 rom  
nvme0n1       259:0    0  100G  0 disk 
├─nvme0n1p1   259:1    0  600M  0 part /boot/efi
├─nvme0n1p2   259:2    0    1G  0 part /boot
└─nvme0n1p3   259:3    0 98.4G  0 part └─rhel-root 253:0    0 98.4G  0 lvm  /

名称设备类型序号是否可移动设备大小是否只读磁盘或分区
挂载点

[root@station ~]# fdisk /dev/sdaWelcome to fdisk (util-linux 2.37.4).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.Device does not contain a recognized partition table.
Created a new DOS disklabel with disk identifier 0x258c5ad5.Command (m for help): mHelp:DOS (MBR)a   toggle a bootable flagb   edit nested BSD disklabelc   toggle the dos compatibility flagGenericd   delete a partitionF   list free unpartitioned spacel   list known partition typesn   add a new partitionp   print the partition tablet   change a partition typev   verify the partition tablei   print information about a partitionMiscm   print this menuu   change display/entry unitsx   extra functionality (experts only)ScriptI   load disk layout from sfdisk script fileO   dump disk layout to sfdisk script fileSave & Exitw   write table to disk and exitq   quit without saving changesCreate a new labelg   create a new empty GPT partition tableG   create a new empty SGI (IRIX) partition tableo   create a new empty DOS partition tables   create a new empty Sun partition tableCommand (m for help): n
Partition typep   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)e   extended (container for logical partitions)
Select (default p): p
Partition number (1-4, default 1): 1
First sector (2048-10485759, default 2048): ## 一个扇区 = 512KB
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (2048-10485759, default 10485759): +1GCreated a new partition 1 of type 'Linux' and of size 1 GiB.Command (m for help): P
P: unknown commandCommand (m for help): pDisk /dev/sda: 5 GiB, 5368709120 bytes, 10485760 sectors
Disk model: VMware Virtual S
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x258c5ad5Device     Boot Start     End Sectors Size Id Type
/dev/sda1        2048 2099199 2097152   1G 83 LinuxCommand (m for help): n
Partition typep   primary (1 primary, 0 extended, 3 free)e   extended (container for logical partitions)
Select (default p): p
Partition number (2-4, default 2): 2
First sector (2099200-10485759, default 2099200): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (2099200-10485759, default 10485759): +1GCreated a new partition 2 of type 'Linux' and of size 1 GiB.Command (m for help): p
Disk /dev/sda: 5 GiB, 5368709120 bytes, 10485760 sectors
Disk model: VMware Virtual S
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x258c5ad5Device     Boot   Start     End Sectors Size Id Type
/dev/sda1          2048 2099199 2097152   1G 83 Linux
/dev/sda2       2099200 4196351 2097152   1G 83 LinuxCommand (m for help): n
Partition typep   primary (2 primary, 0 extended, 2 free)e   extended (container for logical partitions)
Select (default p): Using default response p.
Partition number (3,4, default 3): 
First sector (4196352-10485759, default 4196352): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (4196352-10485759, default 10485759): +1GCreated a new partition 3 of type 'Linux' and of size 1 GiB.Command (m for help): p
Disk /dev/sda: 5 GiB, 5368709120 bytes, 10485760 sectors
Disk model: VMware Virtual S
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x258c5ad5Device     Boot   Start     End Sectors Size Id Type
/dev/sda1          2048 2099199 2097152   1G 83 Linux
/dev/sda2       2099200 4196351 2097152   1G 83 Linux
/dev/sda3       4196352 6293503 2097152   1G 83 LinuxCommand (m for help): n # 新建分区
Partition typep   primary (3 primary, 0 extended, 1 free)e   extended (container for logical partitions)
Select (default e): p #p主分区  e扩展分区Selected partition 4
First sector (6293504-10485759, default 6293504): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (6293504-10485759, default 10485759): +1GCreated a new partition 4 of type 'Linux' and of size 1 GiB.Command (m for help): p # 打印分区信息
Disk /dev/sda: 5 GiB, 5368709120 bytes, 10485760 sectors
Disk model: VMware Virtual S
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x258c5ad5Device     Boot   Start     End Sectors Size Id Type
/dev/sda1          2048 2099199 2097152   1G 83 Linux
/dev/sda2       2099200 4196351 2097152   1G 83 Linux
/dev/sda3       4196352 6293503 2097152   1G 83 Linux
/dev/sda4       6293504 8390655 2097152   1G 83 LinuxCommand (m for help): w # w保存分区信息,自动退出分区工具
The partition table has been altered.
Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.# 刷新分区表
[root@station ~]# partprobe /dev/sda
# 查看分区结果
[root@station ~]# fdisk -l /dev/sda
Disk /dev/sda: 5 GiB, 5368709120 bytes, 10485760 sectors
Disk model: VMware Virtual S
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x258c5ad5Device     Boot   Start     End Sectors Size Id Type
/dev/sda1          2048 2099199 2097152   1G 83 Linux
/dev/sda2       2099200 4196351 2097152   1G 83 Linux
/dev/sda3       4196352 6293503 2097152   1G 83 Linux
/dev/sda4       6293504 8390655 2097152   1G 83 Linux[root@station ~]# lsblk
NAME          MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda             8:0    0    5G  0 disk 
├─sda1          8:1    0    1G  0 part 
├─sda2          8:2    0    1G  0 part 
├─sda3          8:3    0    1G  0 part 
└─sda4          8:4    0    1G  0 part 
sdb             8:16   0    5G  0 disk 
sr0            11:0    1 1024M  0 rom  
nvme0n1       259:0    0  100G  0 disk 
├─nvme0n1p1   259:1    0  600M  0 part /boot/efi
├─nvme0n1p2   259:2    0    1G  0 part /boot
└─nvme0n1p3   259:3    0 98.4G  0 part └─rhel-root 253:0    0 98.4G  0 lvm  /# 创建文件系统
[root@station ~]# mkfs.ext4 /dev/sda1
mke2fs 1.46.5 (30-Dec-2021)
Creating filesystem with 262144 4k blocks and 65536 inodes
Filesystem UUID: f47827c9-7275-4a9d-bf7b-6a567a8c96ba
Superblock backups stored on blocks: 32768, 98304, 163840, 229376Allocating group tables: done                            
Writing inode tables: done                            
Creating journal (8192 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done
[root@station ~]# mkfs.ext4 /dev/sda2
[root@station ~]# mkfs.ext4 /dev/sda3
[root@station ~]# mkfs.ext4 /dev/sda4# 挂载mount 
## 手动挂载
## 创建挂载点，一个分区一个挂载点
[root@station ~]# mkdir /mnt/disk1
# -t ext4指定文件系统类型，最好加上，增强可读性
[root@station ~]# mount -t ext4 /dev/sda1 /mnt/disk1# 查看挂载信息
## 方法1 df -hT
[root@station ~]# df -Th
Filesystem            Type      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda1             ext4      974M   24K  907M   1% /mnt/disk1## 方法2 mount
[root@station ~]#  mount
/dev/sda1 on /mnt/disk1 type ext4 (rw,relatime,seclabel)
# mount 看的是磁盘有没有特殊属性，具体属性在后续讲解。