Linux存储管理(上)

Linux管道和重定向

Linux存储管理

基本分区

磁盘简介

磁盘/硬盘/disk是同一个东西，不同于内存的是容量比较大

• 原理区分
  机械硬盘：就是传统的普通硬盘，主要有：盘片，磁头，盘片转轴和控制电机，磁头控制器，数据转换器，接口，缓存等几个部分组成。
  固态驱动器：简称固态硬盘，固态硬盘是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘。
  图示：
  
  磁盘相关的术语
• 磁盘的命名
  kernel对不同接口硬盘的命名方式：
  RHEL7/centos7:
  IDE(并口)：
  /dev/hda
  /dev/hdb
  SATA(串口)：
  /dev/sda(/dev设备文件目录，s代表sata就是串口，d代表磁盘，a第一块，sda是一个文件)
  /dev/sdb
• 磁盘的分区方式
  MBR: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，需要放弃主分区，改为扩展分区和逻辑分区。
  GPT:全局唯一标识分区表(简称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。

磁盘管理

• 添加磁盘
  如何给我们的虚拟机增加硬盘？
  
  在编辑虚拟机设置处打开
  
  单击添加
  
  选择硬盘，之后一路下一步即可。
• 管理磁盘流程的三部曲
  分区(MBR或者GPT)——>格式化/文件系统Filesystem-——>挂载mount
• 查看磁盘的信息
  方法一：

ls -l /dev/sd*

/dev/sdb1、/dev/sdb2、/dev/sdb5中的/dev/sdb代表的是一块磁盘，1，2，5代表的是这一块磁盘的分区。

方法二：

lsblk

查看块状设备

• 创建分区
  第一步：MBR(通俗来讲就是将房子分成卧室和客厅)
  第二步：启动分区工具

fdisk /dev/磁盘名称

fdisk /dev/sdc

第三步：进入会话模式

按下n键

按下p键

按下1，敲下回车键

输入+1G(注意：输入的范围不要超过磁盘的容量，否则就会提示超出范围)

按下w并且敲下回车，保存所有的操作结果。

第四步：刷新分区表

partprobe /dev/磁盘名称

刷新准备

partprobe /dev/sbc

第五步：查看分区结果

fdisk -l /dev/sdc

或者输入lsdlk 查看结果

• 创建文件系统

mkfs.ext4 /dev/sdc1

mk–>make创造

f–>file文件

s–>system系统

ext4–>extend4扩展文件系统第四代，是文件系统的类型。

/dev/sdc1第二块串口硬盘的第一个分区，准备格式化。

格式化完毕。

• 挂载mount

mkdir /mnt/disk1
mount -t ext4 /dev/sdc1 /mnt/disk1

按下

df -hT

• 查看挂载信息
  

逻辑卷LVM

目的

管理磁盘的一种方式，性质和基本磁盘没有区别。

特点

可以随意扩张大小。

和基本分区不一样的是,如果创建的逻辑卷空间已经满了,不可以再写入数据了,这样我们就可以从卷组中抽调出一些空间来给逻辑卷LVM,再次刷新逻辑卷的空间就变大了,接着就可以继续写入数据了.

术语

PV:物理卷
VG:卷组
LV:逻辑卷

创建LVM

• 准备物理磁盘

lsblk

• 将物理磁盘转换为物理卷pv

pvcreate /dev/sdc

• 创建卷组

vgcreate 卷组名称 /dev/sdc

vgcreate vg1 /dev/sdc

• 创建逻辑卷

lvcreate -L 大小 -n 逻辑卷名称 卷组名称

lvcreate -L 200M -n lv2 vg1

• 格式化

mkfs.ext4 /dev/vg1/lv1

• 准备一个文件夹

mkdir mnt /lv1

• 挂载

mount /dev/vg1/lv1 /mnt/lv1

• 验证

df -hT

• 写入数据

dd if=/dev/zero of=/mnt/lv1/1.txt bs=1M count=4000

此时逻辑卷中已经写满了数据，那么可不可以直接对LVM进行扩展呢？答案是可以，但是前提是卷组当中要有空间，才可以调用。

VG管理

如果卷组要是没有空间怎么办？所以要对卷组进行扩容

• 创建PV，然后加到组里面

pvcreate /dev/sdg

查看一下物理卷

pvs

• 扩展VG

vgextend vg1 /dev/sdg

查看一下卷组

vgs

LV扩容

• 查看VG空间

vgs

• 扩容LV

lvextend -L +4G /dev/vg1/lv1

FS扩容

• 观察文件系统当前的容量

df -Th

• 文件系统扩容

resize2fs /dev/vg1/lv2

交换分区管理swap

简介

• 作用：'提升’内存的容量，防止OOM(out of memory)
• 图示：
• swap大小
  建议设置交换分区大小为内存的两倍
  在生产环境下：

大于4GB而小于16GB内存的系统，最小需要4GB交换空间
大于16GB而小于64GB内存的系统，最小需要8GB的交换空间
大于64GB而小于256GB内存的系统，最小需要16GB交换空间

查看当前的交换分区

free -m

增加交换分区

• 准备分区

准备将/dev/sde磁盘划分为1G分区为例
划分分区后，将类型设置为82(按t)
fdisk /dev/sdepartprobe /dev/sdels -l /dev/sd*

• 格式化

mkswap /dev/sde1

• 挂载

swapon /dev/sde1

• 验证

free -m

如何删除创建了的交换分区？

swapoff /dev/sdc1

• 重启计算机的命令

init 6

或者是

reboot

• 如何快速写满一个磁盘？假如有一个磁盘分区为1G大小

dd if=/dev/zero of=/mnt/disk4/1.txt bs=1M count=1000

再打开一个终端

watch -n0.5 'df -hT'

观察写入磁盘的分区

再次验证一下

cp -rf /etc/ /mnt/disk4/

由于计算机的磁盘分区已经占满了，所以再次复制文件时就会进行报错。

一个磁盘写满之后会出现什么问题？

相对于云计算工程师就是一条提示性的报错，但是对于前端而言就彻底写不进去了。

所以物理磁盘的空间是限定的，不便于管理、拷贝、删除、授权。

单独依靠物理磁盘是解决不了空间增长的问题的。

linux存储管理(下)