通过练习题学习磁盘知识
? ? 在很多情況下，看完內容后感覺還是很迷糊，但是當我們做了相關的練習后就感覺思路清晰了很多很多，接下來通過練習來學習磁盤的知識。
習題1、磁盤的作用以及外部結構
1）磁盤的主要作用是存儲數據。
2）正面結構：固定面板，產地，容量，日期，轉數，品牌，條形碼，跳線，電壓，透氣孔，內六角螺絲。
反面板：綠色控制電路板，上面有芯片，電容，電阻等
側面：電源接口，跳線，數據接口（ide?sata?sas?scsi）
習題2、磁盤的內部結構
磁盤片：2-14片，每個面都可以存數據
主軸組件：里面有軸承，馬達電機
磁頭組件：磁頭，機械手臂，傳動軸
前置控制電路，數據轉換器，永久磁鐵，步進電機（控制磁頭徑向移動）
習題3、機械磁盤讀寫數據的原理
1）磁盤是按照柱面為單位讀寫數據的，即先讀取同一個盤面的某一個磁道，讀完之后，如果數據沒有讀完，磁頭也不會切換到其他的磁道，而是選擇切換磁頭，讀取下一個盤面的相同半徑的磁道，直到所有盤面的相同半徑的磁道讀取完成之后，如果數據還沒有讀寫完成，才會切換其他不同半徑的磁道，這個切換磁道的過程稱為尋道。
2）不同磁頭間的切換時電子切換，而不同磁道的切換需要磁頭做徑向運動，這個徑向運動需要步進電機調節，這個動作是機械的切換。
習題4、磁盤相關名詞解釋
Disk,head,sector,track,cylinder,units,block,inode
disk：磁盤
head：磁頭
sector：扇區
track：磁道
cylinder：柱面
units：單元塊，一個柱面的大小
block：數據塊
iNode：索引節點
習題5、磁盤的分區知識
分區的實質，什么是主分區，擴展分區，邏輯分區
1、分區的實質是設置修改分區表,主要是劃分起始以及結束磁頭號，及扇區號和柱面號。
2、主分區：磁盤上必須存在的分區，一般為磁盤的第一個分區，我們可以在這個分區上安裝操作系統，在一個磁盤上最多有四個主分區。
3、擴展分區不能算一個正常的分區，而是一個連接，起到指向的作用，擴展分區就像一個虛擬出來的一個小磁盤一樣，沒有MBR,而只有擴展分區表，而且這個分區表沒有64bytes的限制，從而可以在擴展分區劃分出多個邏輯分區。一個磁盤只能存在一個擴展分區，并且擴展分區不能直接存放數據，擴展分區受限于操作系統。
4、不能在磁盤中單獨直接劃分邏輯分區，邏輯分區必須在擴展分區內，在擴展分區內可以劃分多個邏輯分區，邏輯分區的編號從數字5開始，在這個擴展分區內可以劃分多個邏輯分區。
實際應用：主分區和邏輯分區，都可以用，一般系統安裝用主分區，存放數據都可以。
習題6、fdisk格式化的實質以及和parted分區命令的工作中使用區別
分區：fdisk（小于2T）?parted
??????實質：設置修改分區表
格式化：實質是：創建文件系統
????????例如：mkfs??-t??ext4??/dev/sdb1
??????????????tune2fs??-c??-1??/dev/sdb1
掛載：實質是：為文件系統指定訪問入口
??????例如：mount??-t??ext4??/dev/sdb1??/mnt
開機自動掛載：/etc/fstab
mount??-a??加載fstab進行掛載測試
檢查掛載：
????????df?-h,df??-i
????????cat??/proc/mounts或mount
parted說明：
Parted是一個磁盤分區管理工具，比fdisk靈活，功能豐富，還支持GUID分區表，在IA64平臺上管理磁盤非常有用。同時支持交互模式和非交互模式，除了能夠進行分區的添加、刪除等操作外，還能移動分區，制作文件系統，調整文件操作大小，復制文件系統。
簡單非交互式分區手動輸入提示實例：
parted??/dev/sdb???mklabel??gpt
parted??/dev/sdb???mkpart??primary?0?500
parted??/dev/sdb???mkpart??primary?501?1000
parted??/dev/sdb???p
mkfs??-t??ext4??/dev/sdb1???/dev/sdb2
mount??/dev/sdb2??/tmp
習題7、企業不同業務場景的服務器磁盤分區是如何選擇的？
常規分區方案：
方案1：集群架構中的某個節點，數據有多份或者不重要的。
/boot??100MB??linux引導程序
swap???物理內存的1.5倍，當內存大于等于8GB時，給8GB即可。
/??????剩余硬盤大小
方案2：數據庫以及存儲有大量重要的數據。
/boot??100MB
swap???物理內存的1.5倍，當內存大于等于8GB時，給8GB即可。
/??????50-200GB
/data??剩余硬盤大小，存放數據庫以及存儲數據。
方案3：門戶級別或大網站
/boot???100MB
swap???物理內存的1.5倍，當內存大于等于8GB時，給8GB即可
/???????50-200GB
剩余空間保留，不再進行分區，將來分給那個部門就直接給，自己根據需求再繼續分，這種方法比較靈活。
注意：linux系統對分區的要求
1）最少要有/以及swap兩個分區。
2）Swap（交換分區）的作用：虛擬內存，swap分區的大小等于1.5*物理內存容量，如果內存大于8-16G，那么就用8-16G作為swap即可。
3）建議設置獨立的/boot分區
Linux引導分區，存放系統引導文件，例如linux內核，多用文件一般只有幾十M，所有一般設置為100-200M
一般服務器分區：/boot??swap??/??三個分區
習題8、什么是文件系統，常見有哪些，工作中如何根據業務選擇文件系統？
文件系統是對一個存儲設備上的數據和元素進行組織的一種機制。所以說文件系統是基于存儲設備的。
Linux下常見文件系統ext2、ext3、ext4、zfs、xfs和reiserfs.
SAS/SATA磁盤文件系統選擇：
1）reiserfs.??大量小文件業務首選（100K以內）
2）Xfs??????有的門戶的數據庫mysql業務
3）ext4?????視頻下載，流媒體，數據庫，小文件業務
4）ext2?????沒有日志，藍汛的cache業務，CDN網站加速服務的。
常規應用選默認就可以。
假如服務器數量少，怎么選擇都可以。
Centos5.x?常規選ext3，Centos6.x?常規選ext4，Centos7.x?常規選xfs
小結：
Centos?默認的文件系統都是比較好的。
Xfs、reiserfs需要單獨安裝，默認不支持，海量服務器使用多種文件系統維護可能不太方便。
大并發并不是過多的做磁盤系統的優化，而是在架構前端增加緩存，存儲數據庫的前端增加緩存。
習題9、說出5個以上磁盤管理（分區、格式化、掛載）命令解析
1、fdisk：磁盤分區管理
??d?:?刪除一個分區
??l?:?列出分區類型
??m?:?列出幫助信息
??n?:添加一個分區
??P?:列出分區表
??q?:?不保存退出
??t?:?改變分區類型
??w:?把分區表寫入磁盤并退出
??X?:?擴展應用
例如：fdisk??/dev/sda
2、mkfs:?用來在一個設備上構建linux支持的相關文件系統，也可稱之為格式化工具。
-?t?:指定要建立的文件系統類型，如果沒有指定，使用默認文件系統類型。
-c?:?在構建文件系統之前檢查設備塊
例如：mkfs??-t?ext4??-I??inodesize??-b??blocksize
3、tune2fs?：調整文件系統參數。
-l?查看文件系統信息
-c?設置強制自檢的掛載次數，如果開啟，每掛載一次就會加1，超過次數就會強制自檢
-i?設置強制自檢的時間間隔
-j?將ext2文件系統轉換成ext3文件系統?
4、mount：掛載
??-t?:指定文件系統的類型
??-o:用來描述設備或檔案的掛接方式
例如：mount??-t??ext4??-o ?
5、df?:列出文件系統的整體磁盤使用量
???df?-h?將容量結果以易讀的容量格式顯示，例如：df?-h?/etc
???df?-ih?將目前各個分區當中可用的iNode數量列出來。
6、du?:?評估文件系統的磁盤使用量
???du??-sm?/*?檢查根目錄下面每個目錄所占的容量
7、umount:?卸載文件系統
習題10、如何根據業務需求選購合適類型的磁盤？
線上的業務：用SAS磁盤
線下的業務：用SATA磁盤
線上高并發，小容量的業務：SSD磁盤
運維思想：根據數據的訪問熱度，智能分析分層存儲。
轉載于:https://blog.51cto.com/crazyforever/1731835
總結
以上是生活随笔為你收集整理的通过练习题学习磁盘知识的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： 老李推荐：第6章1节《MonkeyRun
- 下一篇： 屏幕截图的方法