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linux存储管理Ⅰ

linux存储管理Ⅰ

作者: 老哥很稳 | 来源:发表于2020-07-04 16:53 被阅读0次

    一 .存储管理

    主要知识点:  基本分区、逻辑卷LVM、EXT3/4/XFS文件系统、RAID
    

    1.1.初识硬盘

    机械 HDD

    固态SSD

    机械硬盘(HHD)造价低寿命长,固态硬盘(SSD)噪音小效率高。简单介绍一下:[机械硬盘]存在机械结构,读取和写入时由磁头在转动的盘片上转动寻找文件所在扇区,类似以前的VCD播放碟片(暴露年龄了 )。运行时马达高速运转,产生震动和可感噪音,若在运动或震动中使用容易损坏硬盘,工作时能承受的温度范围较小。但[机械硬盘]可读取次数较高所以寿命长,而且也容易做大容量。

    [固态硬盘]大都由主控缓存和闪存组成,由于不存在机械结构,读取和写入时无需寻道,所以速度极快效率贼高,运行时无噪音抗震能力强,具备低功耗待机功能,工作时能承受的温度范围比机械硬盘大。但[固态硬盘]由于读写次数限制所以寿命相对较短,而且单位成本较高

    SSD的优势

    SSD是摒弃传统磁介质,采用电子存储介质进行数据存储和读取的一种技术,突破了传统机械硬盘的性能瓶颈, 拥有极高的存储性能,被认为是存储技术发展的未来新星。   固态硬盘的全集成电路化、无任何机械运动部件的革命性设计,从根本上解决了在移动办公环境下,对于数据读 写稳定性的需求。全集成电路化设计可以让固态硬盘 做成任何形状。与传统硬盘相比,SSD固态电子盘具有以下优点:

    第一,SSD不需要机械结构,完全的半导体化,不存在数据查找时间、延迟时间和磁盘寻道时间,数据存取速度快。

    第二,SSD全部采用闪存芯片,经久耐用,防震抗摔,即使发生与硬物碰撞,数据丢失的可能性也能够降到最小。

    第三,SSD没有任何噪音,功耗低。

    第四,质量轻,比常规1.8英寸硬盘重量轻20-30克,使得便携设备搭载多块SSD成为可能。同时因其完全半导体化

    无结构限制,可根据实际情况设计成各种不同接口、形状的特殊电子硬盘。

    硬盘尺寸

    3.5寸 2.5寸 1.8寸

    插拔方式:

    热插拔
    
    非热插拔
    

    从硬盘接口

    IDE    ——  SATA (Serial ATA)  
    
    SCSI   ——  SAS (Serial Attached SCSI) 即串行连接SCSI other  ——  PCIE FC
    

    IDE和SATA的区别:

    1、接口不同,传输的速率不同。IDE传统ATA接口, IDE根据规范,最高到133MB/s, 而SATA3.0,串行的IDE接口,可达6Gb/S,速度差距巨大。

    2、SATA支持热插拔。

    3、SATA不再使用过时的并行总线接口,转用串行总线。SATA与原来的IDE相比,传输更快

    SAS与SCSI的区别:

    1、接口不同;

    2、SAS兼容SATA,SCSI不兼容SATA;

    3、一个SCSI控制器最多能使用15个设备,而SAS则可以提供支持更多的设备接入

    SAS(Serial Attached SCSI)即串行连接SCSI,是新一代的SCSI技术,和现在流行的SATA硬盘相同,

    都是采用串行技术以获得更高的传输速度,并通过缩短连结线改善内部空间等。

    硬盘设备命名

    物理硬盘: /dev/sd[a-z]

    VMware虚拟化: /dev/vd[a-z]

    ​ /dev/sd[a-z]

    VMware增加硬盘

    半虚拟化驱动磁盘: online

    全虚拟化驱动磁盘: offline

    HP服务器硬盘

    /dev/cciss/c0d0p2 //c0第一个控制器, d0第一块磁盘, p2分区2�

    从存储连接方式

    本地存储 例如DellR730本地磁盘

    外部存储 scsi线 sata线 sas线 FC线

    网络存储 以太网络(iscsi, glusterFS,ceph) FC网络

    1.2.从分区方式区分

    MBR <2TB fdisk 14个分区(4个主分区,扩展分区,逻辑分区) 例如: 3主 + 1扩展(n逻辑)

    GPT >2TB gdisk(parted) 128个主分区 注意:从MBR转到GPT,或从GPT转换到MBR会导致数据全部丢失! N个主分区(理论上)

    MBR:

    二.基本分区

    基本分区(MBR|GPT) ----> Filesystem ----> mount

    [root@server0 ~]# ll /dev/vd* 
    
    brw-rw----. 1 root disk 253,  0 11月 30 15:02 /dev/vda 
    
    brw-rw----. 1 root disk 253,  1 11月 30 15:02 /dev/vda1
    
    brw-rw----. 1 root disk 253, 16 11月 30 15:02 /dev/vdb
    
    brw-rw----. 1 root disk 252, 32 11月 30 15:02 /dev/vdcT
    
    [root@server0 ~]# lsblk     //查看磁盘设备
    NAME   MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
     vda    253:0    0  10G  0 disk  
        └─vda1 253:1 0  10G  0 part /
     vdb    253:16   0  10G  0 disk  
     vdc    252:32   0    8G  0 disk
    

    2.1.fdisk

    MBR 14个分区(3个主分区,扩展分区,逻辑分区)

    1.创建分区

    [root@localhost ~]# fdisk /dev/vdb          //针对MBR格式,创建分区
    
    [root@localhost ~]# fdisk -l /dev/vdb       //-l 查看磁盘分区信息
    
    [root@localhost ~]# partprobe /dev/vdb      //刷新磁盘分区信息
    
    [root@localhost ~]# ll /dev/vdb*                
    brw-rw----. 1 root disk 253, 16 11月 30 15:13 /dev/vdb
    brw-rw----. 1 root disk 253, 17 11月 30 15:13 /dev/vdb1
    brw-rw----. 1 root disk 253, 18 11月 30 15:13 /dev/vdb2
    
    [root@qianfeng ~]# lsblk 
    

    2.2 gdisk

    GPT 128个主分区

    1.创建分区

    [root@localhost ~]# yum -y install gdisk        //下载gdisk分区工具
    [root@localhost ~]# gdisk -l /dev/vdc   //查看分区情况
    
    [root@localhost ~]# gdisk /dev/vdc   //创建分区
    
    [root@localhost ~]# partprobe /dev/vdc      //刷新磁盘信息,重读分区,当出现删除文件后,出现仍然占用空间,可以用它在不重启的情况下重读分区
    
    [root@localhost ~]# ll /dev/vdc*
    brw-rw----. 1 root disk 253, 32 Jun  6 17:38 /dev/vdc
    brw-rw----. 1 root disk 253, 33 Jun  6 17:38 /dev/vdc1
    brw-rw----. 1 root disk 253, 34 Jun  6 17:38 /dev/vdc2
    

    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-LIA8D1Ss-1584621304543)(D:\Desktop\千峰培训课程\第一阶段\第一天\typora-user-images\typora-user-images\1563940133789.png)]

    [root@qianfeng ~]# lsblk 
    
    [root@localhost ~]# fdisk -l /dev/vdb
    
    
    格式转化:
    保证此分区,没有被系统占用
    [root@localhost ~]# parted -s /dev/sda mklabel msdos  //将/dev/sda(GPT格式)转换成(MBR格式)
    
    [root@localhost ~]# parted -s /dev/sdc mklabel gpt      //将/dev/sdc(MBR格式)转换成(GPT格式)
    
    

    案例:GPT格式转换为MBR格式

    [root@qianfeng ~]# parted -s /dev/sdc mklabel msdos
    [root@qianfeng ~]# fdisk -l /dev/sdc
    
    

    案例:MBR转换为GPT格式

    [root@qianfeng ~]# parted -s /dev/sdc mklabel gpt
    [root@qianfeng ~]# fdisk -l /dev/sdc
    
    

    2.创建文件系统(格式化)centos7默认使用xfs

    [root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/vdb1
    [root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/vdb2
    
    

    block size: 文件存储的最小单元

    3.挂载

    [root@localhost ~]# mkdir /mnt/disk1
    
    [root@localhost ~]# mkdir /mnt/disk2
    
    [root@localhost ~]# mount -t xfs -o ro /dev/vdb1 /mnt/disk1     //-o 指定读写权限(ro只读)
    [root@qianfeng ~]# df -h
    Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
    /dev/mapper/centos-root   27G  2.5G   25G   9% /
    devtmpfs                 478M     0  478M   0% /dev
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /dev/shm
    tmpfs                    489M  6.9M  482M   2% /run
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/sda1               1014M  125M  890M  13% /boot
    tmpfs                     98M     0   98M   0% /run/user/0
    /dev/sdb1                509M  176K  509M   1% /mnt/disk1
    [root@qianfeng ~]# cd /mnt/disk1
    [root@qianfeng disk1]# touch a.txt
    touch: cannot touch ‘a.txt’: Read-only file system
    
    [root@qianfeng disk1]# mount /dev/sdc1 /mnt/disk2
    [root@qianfeng disk1]# df -h
    Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
    /dev/mapper/centos-root   27G  2.5G   25G   9% /
    devtmpfs                 478M     0  478M   0% /dev
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /dev/shm
    tmpfs                    489M  6.9M  482M   2% /run
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/sda1               1014M  125M  890M  13% /boot
    tmpfs                     98M     0   98M   0% /run/user/0
    /dev/sdb1                509M  176K  509M   1% /mnt/disk1
    /dev/sdc1                488M  780K  452M   1% /mnt/disk2
    [root@qianfeng disk1]# cd /mnt/disk2
    [root@qianfeng disk2]# ls
    lost+found
    [root@qianfeng disk2]# touch  a.txt
    [root@qianfeng disk2]# ls
    a.txt  lost+found
    
    [root@qianfeng disk2]# yum -y install util-linux
    [root@localhost ~]# umount /mnt/disk1   //卸载
    
    [root@qianfeng disk2]# df -h
    Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
    /dev/mapper/centos-root   27G  2.6G   25G  10% /
    devtmpfs                 478M     0  478M   0% /dev
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /dev/shm
    tmpfs                    489M  6.9M  482M   2% /run
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/sda1               1014M  125M  890M  13% /boot
    tmpfs                     98M     0   98M   0% /run/user/0
    /dev/sdc1                488M  780K  452M   1% /mnt/disk2
    
    [root@localhost ~]# umount -l /mnt/disk1        //强行卸载,即使目录有资源被进程占用,也可以卸载
    
    

    2.3 fstab开机自动挂载

    [root@localhost ~]# df -h
    Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
    /dev/mapper/centos-root   27G  2.6G   25G  10% /
    devtmpfs                 478M     0  478M   0% /dev
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /dev/shm
    tmpfs                    489M  6.9M  482M   2% /run
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/sda1               1014M  125M  890M  13% /boot
    tmpfs                     98M     0   98M   0% /run/user/0
    /dev/sdc1                488M  780K  452M   1% /mnt/disk2
    [root@localhost ~]# vim /etc/fstab
    
    

    /dev/mapper/centos-root / xfs defaults 0 0

    设备的uuid或分区名 挂载点 文件系统类型 参数(r,w) 是否备份 是否开机检查

    [root@localhost ~]# mount -a    //自动检测/etc/fstab文件,进行挂载
    
    
    [root@localhost ~]# df -h
    Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
    /dev/mapper/centos-root   27G  2.6G   25G  10% /
    devtmpfs                 478M     0  478M   0% /dev
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /dev/shm
    tmpfs                    489M  6.9M  482M   2% /run
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/sda1               1014M  125M  890M  13% /boot
    tmpfs                     98M     0   98M   0% /run/user/0
    /dev/sdc1                488M  780K  452M   1% /mnt/disk2
    /dev/sdb1                509M   26M  483M   6% /mnt/disk1
    
    

    案例:

    用磁盘分区设备的UUID进行挂载

    [root@localhost ~]# blkid 
    /dev/sda1: UUID="d887315d-6d18-4d99-a027-eae365cf0da4" TYPE="xfs" 
    /dev/sda2: UUID="zo3WPz-8Ktw-fslu-aOcK-xFsZ-4vdI-XRGxVd" TYPE="LVM2_member" 
    /dev/sdb1: UUID="ebef9925-3288-4697-a0ad-91ebdec6f654" TYPE="xfs" 
    /dev/sdc1: UUID="8624844f-87a8-4346-ae47-e5630793c1d2" TYPE="ext4" PARTLABEL="Linux filesystem" PARTUUID="f2095f52-f385-45bf-b27c-94f587de976a" 
    /dev/mapper/centos-root: UUID="139c1846-1a4b-488b-9cbd-16a9602303b6" TYPE="xfs" 
    /dev/mapper/centos-swap: UUID="ace4fbff-78ff-4215-989d-801582253708" TYPE="swap" 
    
    [root@localhost ~]# vim /etc/fstab
    
    

    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-GnV68aw4-1584621304548)(assets/1577866445413.png)]

    [root@localhost ~]# umount /mnt/disk1
    [root@localhost ~]# umount /mnt/disk2
    [root@localhost ~]# df -h
    Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
    /dev/mapper/centos-root   27G  2.6G   25G  10% /
    devtmpfs                 478M     0  478M   0% /dev
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /dev/shm
    tmpfs                    489M  6.9M  482M   2% /run
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/sda1               1014M  125M  890M  13% /boot
    tmpfs                     98M     0   98M   0% /run/user/0
    [root@localhost ~]# reboot    //等待开机之后。。。。查看
    [root@rabbitmq-1 ~]# df -h
    Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
    /dev/mapper/centos-root   27G  2.6G   25G  10% /
    devtmpfs                 478M     0  478M   0% /dev
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /dev/shm
    tmpfs                    489M  6.9M  482M   2% /run
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/sdc1                488M  780K  452M   1% /mnt/disk2
    /dev/sdb1                509M   26M  483M   6% /mnt/disk1
    /dev/sda1               1014M  125M  890M  13% /boot
    tmpfs                     98M     0   98M   0% /run/user/0
    
    
    

    2.4 /etc/rc.drc.local开机自动挂载

    [root@rabbitmq-1 ~]# umount /mnt/disk2
    [root@rabbitmq-1 ~]# df -h
    Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
    /dev/mapper/centos-root   27G  2.6G   25G  10% /
    devtmpfs                 478M     0  478M   0% /dev
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /dev/shm
    tmpfs                    489M  6.9M  482M   2% /run
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/sdb1                509M   26M  483M   6% /mnt/disk1
    /dev/sda1               1014M  125M  890M  13% /boot
    tmpfs                     98M     0   98M   0% /run/user/0
    
    [root@localhost rc.d]# vim /etc/rc.d/rc.local
    
    
    [root@localhost rc.d]# chmod +x /etc/rc.d/rc.local      //给予执行权限
    [root@localhost rc.d]# reboot   //重启查看实验效果
    [root@localhost rc.d]# df -h
    Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
    /dev/mapper/centos-root   27G  2.6G   25G  10% /
    devtmpfs                 478M     0  478M   0% /dev
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /dev/shm
    tmpfs                    489M  6.9M  482M   2% /run
    tmpfs                    489M     0  489M   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/sdb1                509M   26M  483M   6% /mnt/disk1
    /dev/sda1               1014M  125M  890M  13% /boot
    /dev/sdc1                488M  780K  452M   1% /mnt/disk2
    tmpfs                     98M     0   98M   0% /run/user/0
    
    

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