基础磁盘管理
一、設(shè)備文件
Linux中設(shè)備類型分為字符設(shè)備與塊設(shè)備，他們特點(diǎn)分別為：
塊設(shè)備特性：以“塊”為單位進(jìn)行存取，隨機(jī)訪問，例如磁盤
字符設(shè)備特性：以“字節(jié)”單位進(jìn)行存取，線性訪問，例如鍵盤
設(shè)備文件：關(guān)聯(lián)至一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序，進(jìn)而能夠跟與之對(duì)應(yīng)硬件設(shè)備進(jìn)行通信；它僅元數(shù)據(jù)，沒有數(shù)據(jù)；只有設(shè)備號(hào)
設(shè)備號(hào)：設(shè)備號(hào)分為主設(shè)備號(hào),次設(shè)備號(hào)
major：標(biāo)記設(shè)備類型
minor：標(biāo)記同一類型下的不同的設(shè)備
例如：
[root@CentOS6?~]#?ll?/dev/sd* brw-rw----?1?root?disk?8,??0?Jan?31?02:35?/dev/sda brw-rw----?1?root?disk?8,??1?Jan?31?02:35?/dev/sda1 brw-rw----?1?root?disk?8,??2?Jan?31?02:35?/dev/sda2 brw-rw----?1?root?disk?8,??3?Jan?31?02:35?/dev/sda3 brw-rw----?1?root?disk?8,?16?Jan?31?02:35?/dev/sdb brw-rw----?1?root?disk?8,?17?Jan?31?02:35?/dev/sdb1 brw-rw----?1?root?disk?8,?20?Jan?31?02:35?/dev/sdb4 brw-rw----?1?root?disk?8,?21?Jan?31?02:35?/dev/sdb5二、磁盤接口類型
IDE(ATA)：并口, 133MB/s,設(shè)備文件：/dev/hd
SCSI: 并口，Small Computer System Interface, 640MB/s,15000rpm,設(shè)備文件：/dev/sd
SATA：串口, 6Gbps, 設(shè)備文件：/de/sd
SAS: 串口, 6Gbps,設(shè)備文件: /dev/sd
USB: 串口, 480MB/s,設(shè)備文件：/dev/sd
三、磁盤結(jié)構(gòu)
1.物理結(jié)構(gòu)
圓盤(platter)：就是硬盤的盤片，為實(shí)現(xiàn)大容量，一般都是多個(gè)
磁頭(head)數(shù)：每個(gè)盤片一般有上下兩面，分別對(duì)應(yīng)1個(gè)磁頭，共2個(gè)磁頭,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存取
2.邏輯結(jié)構(gòu)
磁道(track)：當(dāng)磁盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁頭若保持在一個(gè)位置上，則每個(gè)磁頭都會(huì)在磁盤表面劃出一個(gè)圓形軌跡，這些圓形軌跡就叫做磁道，從外邊緣的0開始編號(hào)，根據(jù)磁化方向來(lái)存數(shù)數(shù)據(jù)0和1
柱面(cylinder)：不同盤片的相同編號(hào)的磁道構(gòu)成的圓柱面就被稱之為柱面，磁盤的柱面數(shù)與一個(gè)盤面上的磁道數(shù)是相等的
扇區(qū)(sector)：每個(gè)磁道都別切分成很多扇形區(qū)域，每個(gè)磁道的扇區(qū)數(shù)量相同，每個(gè)扇區(qū)大小為512字節(jié)
硬盤的容量=柱面數(shù)×磁頭數(shù)×扇區(qū)數(shù)×512（字節(jié)數(shù)）
四.磁盤分區(qū)
磁盤分區(qū)分為兩種方式MBR與GPT。
1.MBR分區(qū)
硬盤的0柱面、0磁頭、1扇區(qū)稱為主引導(dǎo)扇區(qū)（也叫主引導(dǎo)記錄MBR）。它由三個(gè)部分組成：硬盤主引導(dǎo)程序(BootLoader)、硬盤分區(qū)表DPT（Disk Partition table）和魔數(shù)(Magic Number)。
Boot Loader：主引導(dǎo)程序，啟動(dòng)操作系統(tǒng)的一段代碼，占446個(gè)字節(jié)
DPT：占64個(gè)字節(jié)，硬盤中分區(qū)有多少以及每一分區(qū)的大小都記在其中
Magic Number：結(jié)束標(biāo)志，占2個(gè)字節(jié)，固定為0xAA55或0x55AA，這取決于處理器類型，如果是小端模式處理器(如Intel系列)，則該值為0xAA55；如果是大端模式處理器（如Motorola6800），則該值為0x55AA
可查看：
[root@CentOS6?~]#?hexdump?-C?-n?512?/dev/sda?|?tail?-10 00000170??00?be?93?7d?e8?2a?00?eb??fe?47?52?55?42?20?00?47??|...}.*...GRUB?.G| 00000180??65?6f?6d?00?48?61?72?64??20?44?69?73?6b?00?52?65??|eom.Hard?Disk.Re| 00000190??61?64?00?20?45?72?72?6f??72?00?bb?01?00?b4?0e?cd??|ad.?Error.......| 000001a0??10?ac?3c?00?75?f4?c3?00??00?00?00?00?00?00?00?00??|..<.u...........| 000001b0??00?00?00?00?00?00?00?00??00?00?00?00?00?00?80?20??|...............?| 000001c0??21?00?83?9f?06?19?00?08??00?00?00?40?06?00?00?9f??|!..........@....| 000001d0??07?19?82?b4?56?1e?00?48??06?00?00?00?40?00?00?b4??|....V..H....@...| 000001e0??57?1e?83?fe?ff?ff?00?48??46?00?00?b8?f9?05?00?00??|W......HF.......| 000001f0??00?00?00?00?00?00?00?00??00?00?00?00?00?00?55?aa??|..............U.| 00000200注：如果沒有“55AA”，該分區(qū)會(huì)被認(rèn)為是裸分區(qū)！！
裸設(shè)備(raw device)：也叫裸分區(qū)（原始分區(qū)），是一種沒有經(jīng)過格式化，不被Unix通過文件系統(tǒng)來(lái)讀取的特殊塊設(shè)備文件。由應(yīng)用程序負(fù)責(zé)對(duì)它進(jìn)行讀寫操作。不經(jīng)過文件系統(tǒng)的緩沖。它是不被操作系統(tǒng)直接管理的設(shè)備。這種設(shè)備少了操作系統(tǒng)這一層，I/O效率更高。不少數(shù)據(jù)庫(kù)都能通過使用裸設(shè)備作為存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)提高I/O效率。 裸分區(qū)只能夠使用dd來(lái)進(jìn)行備份。
2.分區(qū)類型
主分區(qū)與活動(dòng)分區(qū)：也被稱為主磁盤分區(qū)，是磁盤分區(qū)的一中類型，其主要作用是用來(lái)安裝操作系統(tǒng)。一個(gè)硬盤最多可創(chuàng)建4個(gè)主分區(qū)。活動(dòng)分區(qū)是基于主分區(qū)的，磁盤分區(qū)中的任意主分區(qū)都可以設(shè)置為活動(dòng)分區(qū)。如果電腦上4個(gè)主分區(qū)都安裝了不同的系統(tǒng)，那被標(biāo)記為活動(dòng)分區(qū)的主分區(qū)將用于初始引導(dǎo)，即啟動(dòng)活動(dòng)分區(qū)內(nèi)安裝的系統(tǒng)。
擴(kuò)展分區(qū)與邏輯分區(qū)：因?yàn)橹鞣謪^(qū)最多可以創(chuàng)建4個(gè)，我們需要使用擴(kuò)展分區(qū)打破4的限制。在磁盤上可以創(chuàng)建多個(gè)邏輯分區(qū)而創(chuàng)建的這些邏輯分區(qū)都被稱為擴(kuò)展分區(qū)，您可以用主分區(qū)和邏輯分區(qū)中儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，但是不能用擴(kuò)展分區(qū)儲(chǔ)存，因?yàn)閿U(kuò)展分區(qū)是我們對(duì)邏輯分區(qū)的總稱，只是一中稱呼。
注：主分區(qū)的個(gè)數(shù)小于等于4個(gè)，擴(kuò)展分區(qū)個(gè)數(shù)最多為一個(gè)。
3.GPT分區(qū)
GPT:GUID patition table 支持128個(gè)分區(qū)，使用64位，支持8Z（512Byte/block ）64Z （4096Byte/block），使用128位UUID 表示磁盤和分區(qū)GPT分區(qū)表自動(dòng)備份在頭和尾兩份，并有CRC校驗(yàn)位，UEFI(統(tǒng)一擴(kuò)展固件接口)硬件支持GPT，結(jié)構(gòu)如下圖所示：
UUID與GUID：
UUID (Universally Unique Identifier)是一個(gè)由4個(gè)連字號(hào)(-)將32個(gè)字節(jié)長(zhǎng)的字符串（32個(gè)十六進(jìn)制數(shù)）分隔后生成的字符串（8-4-4-4-12），總共36個(gè)字節(jié)長(zhǎng)。比如：550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000 GUID 是微軟對(duì)UUID這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)。UUID是由開放軟件基金會(huì)（OSF）定義的。UUID還有其它各種實(shí)現(xiàn)，不止GUID一種。比如我們這里在Java中用到的。
UUID的生成：由當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間+其他內(nèi)容，組合生成，所以一般不會(huì)有重復(fù)。
隨機(jī)生成：
[root@CentOS6?~]#?uuidgen c38577b6-e369-4825-b09a-caf6f44b6e3f五、管理磁盤分區(qū)
1.fdisk命令：Linux分區(qū)表操作工具軟件
fdisk?-?Partition?table?manipulator?for?Linux????SYNOPSISfdisk?[-uc]?[-b?sectorsize]?[-C?cyls]?[-H?heads]?[-S?sects]?device子命令說明：
m：顯示幫助信息? p:?顯示當(dāng)前硬件的分區(qū)，包括沒保存的改動(dòng) n:?創(chuàng)建新分區(qū)，e:?擴(kuò)展分區(qū)，p:?主分區(qū) d:?刪除一個(gè)分區(qū) w:?保存退出 q:?不保存退出 t:?修改分區(qū)類型 l:?顯示所有支持的分區(qū)類型實(shí)例：
[root@CentOS6?~]#?fdisk?-l?/dev/sda1??#列出分區(qū)信息Disk?/dev/sda1:?209?MB,?209715200?bytes 255?heads,?63?sectors/track,?25?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:?0x00000000Device?Boot??????Start?????????End??????Blocks???Id??System2.lsblk命令：列出所有塊設(shè)備
[root@CentOS6?~]#?lsblk NAME???MAJ:MIN?RM??SIZE?RO?TYPE?MOUNTPOINT sr0?????11:0????1??3.7G??0?rom?? sda??????8:0????0???50G??0?disk? ├─sda1???8:1????0??200M??0?part?/boot ├─sda2???8:2????0????2G??0?part?[SWAP] └─sda3???8:3????0?47.8G??0?part?/ sdb??????8:16???0???50G??0?disk? └─sdb1???8:17???0???20G??0?part? sdc??????8:32???0???20G??0?disk? ├─sdc1???8:33???0??9.2G??0?part? └─sdc2???8:34???0??3.9G??0?part3.partx、partprobe、kpartx命令：通知內(nèi)核重讀設(shè)備的分區(qū)表
centos5，7：
partprobe?/dev/DEVICECentOS 6 通知內(nèi)核重讀指定設(shè)備的分區(qū)表：
#?partx?-a?/dev/DEVICE #?kpartx?-af?/dev/DEVICE -l:?列出指定設(shè)備的分區(qū)信息驗(yàn)證是否執(zhí)行成功：
[root@CentOS6?~]#?cat?/proc/partitions? major?minor??#blocks??name8????????0???52428800?sda8????????1?????204800?sda18????????2????2097152?sda28????????3???50125824?sda38???????16???52428800?sdb8???????17???20980858?sdb18???????32???20971520?sdc8???????33????9638968?sdc18???????34????4024282?sdc2253????????0????9638968?dm-0253????????1????4024282?dm-14.parted命令：管理磁盤分區(qū)
格式：
parted?[options]?[device?[command?[options...]...]]打印分區(qū)詳情：
[root@CentOS6?~]#?parted?/dev/sdc?print Model:?VMware,?VMware?Virtual?S?(scsi) Disk?/dev/sdc:?21.5GB Sector?size?(logical/physical):?512B/512B Partition?Table:?msdos??#MBR分區(qū)類型Number??Start???End?????Size????Type?????File?system??Flags1??????32.3kB??9870MB??9870MB??primary2??????9870MB??14.0GB??4121MB??primary3??????14.0GB??21.5GB??7477MB??primary新建分區(qū)：
[root@CentOS6?~]#?parted?/dev/sdb?mkpart?primary?2?200?#默認(rèn)單位M Warning:?You?requested?a?partition?from?2000kB?to?200MB.?????????????????? The?closest?location?we?can?manage?is?21.5GB?to?21.5GB. Is?this?still?acceptable?to?you? Yes/No??y????????????????????????????????????????????????????????????????? Warning:?The?resulting?partition?is?not?properly?aligned?for?best?performance.Ignore/Cancel??i?????????????????????????????????????????????????????????? Information:?You?may?need?to?update?/etc/fstab.刪除分區(qū)：
[root@CentOS6?~]#?parted?/dev/sdb?rm?2 Information:?You?may?need?to?update?/etc/fstab.列出所有分區(qū)：
[root@CentOS6?~]#?parted?-l Model:?VMware,?VMware?Virtual?S?(scsi) Disk?/dev/sda:?53.7GB Sector?size?(logical/physical):?512B/512B Partition?Table:?msdosNumber??Start???End?????Size????Type?????File?system?????Flags1??????1049kB??211MB???210MB???primary??ext4????????????boot2??????211MB???2358MB??2147MB??primary??linux-swap(v1)3??????2358MB??53.7GB??51.3GB??primary??ext4...設(shè)置分區(qū)表類型：
[root@CentOS6?~]#?parted?/dev/sdb?mklabel?gpt?#gpt換位msdos則為MBR類型 Warning:?The?existing?disk?label?on?/dev/sdb?will?be?destroyed?and?all?data?on this?disk?will?be?lost.?Do?you?want?to?continue? Yes/No??y????????????????????????????????????????????????????????????????? Information:?You?may?need?to?update?/etc/fstab.5.gdisk命令：gpt分區(qū)表管理
注：gdisk與fdisk相似用來(lái)管理GPT分區(qū)表。
6.mknod命令：創(chuàng)建塊設(shè)備文件或字符設(shè)備文件
格式：
mknod?[OPTION]...?NAME?TYPE?[MAJOR?MINOR]常用選項(xiàng)：
實(shí)例：
[root@bash?~]#?mknod?-m?600?/dev/mysdev?b?65?0?? #創(chuàng)建塊設(shè)備制定權(quán)限為600，主設(shè)備號(hào)65，次設(shè)備號(hào)0[root@bash?~]#?ll?/dev/mysdev? brw-------?1?root?root?65,?0?Feb??6?09:25?/dev/mysdev補(bǔ)充：
添加硬盤不重啟讓內(nèi)核識(shí)別命令：
[root@CentOS6?~]#?echo?"-?-?-"?>?/sys/class/scsi_host/host2/scan轉(zhuǎn)載于:https://blog.51cto.com/yolynn/1894954
總結(jié)
- 上一篇： swf 文件在线播放的，怎么能够下载呢？
- 下一篇： Bitcoin比特币与BlockChai