1. 磁盘基本概述
机械hdd与固态ssd：
SSD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SSD⽆查找延迟, 存储与读取速度快同时防震抗摔, ⽆噪⾳, 易携带
磁盘⼤⼩：
硬盘命名：
在设备名称的定义规则如下, 其他的分区可以以此类推
系统的第⼀块SCSI接⼝的硬盘名称为/dev/sda
系统的第⼆块SCSI接⼝的硬盘名称为/dev/sdb
系统中分区由数字编号表示, 1~4留给主分区使⽤和扩展分区, 逻辑分区从5开始
有些存放数据的设备并不是直接硬件对应的设备⽂件，⽽是通过软件⽣成的块设备⽂件，例 如lvm和软raid设备⽂件。
物理硬盘 /dev/sd[a-z]KVM虚拟化 /dev/vd[a-z] online//第⼀块磁盘 /dev/sda//第⼀块磁盘, 第⼀个分区 /dev/sda1//第⼆块磁盘第⼀个分区 /dev/sdb1
注意：MBR⽅式只能分4个主分区,GPT可分128个主分区MBR与GPT之间互相转换会导致数据丢失
2. 磁盘容量检查
1.使用df命令查看已经分区并挂载好的磁盘容量，不加参数以k为单位
df -i #查看inode使⽤情况df -h #以G或者T或者M⼈性化⽅式显示df -T #查看⽂件类型//使⽤df命令查看磁盘，下⾯分别介绍每列什么含义[root@xmh ~]# df -h//设备名称 #磁盘大小 已用大小 可用大小 使用百分比 挂载点Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on/dev/vda1 40G 5.9G 32G 16% /
2.使用lsblk查看整个系统物理磁盘个数、分区和容量
[root@xmh ~]# lsblkNAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTsr0 11:0 1 4.2G 0 rom /mntvda 253:0 0 40G 0 disk└─vda1 253:1 0 40G 0 part /
3.使⽤du命令查看⽬录或者⽂件的容量，不加参数以k为单位
du -sh opt #⼈性化输出显示⼤⼩
-s：列出总和
-h：⼈性化显示容量信息
3. 磁盘分区Fdisk
分区之前, 需要先给虚拟机添加⼀块磁盘，以便于我们做后续的实验 vmware 虚拟机，请按如下进⾏操作:
- 找到对应虚拟主机点击右键, 选择设置
- 在硬件向导⾥⾯点击添加按钮, 在硬件类型中选中“硬盘”, 点击下⼀步
- 磁盘类型选择默认, 然后创建新虚拟磁盘, 调整⼤⼩(不要勾选⽴即分配空间)
- 最后点击下⼀步, 完成即可
⼩于2TB存储磁盘, 可选分区⼯具fdisk
// ⽣产分区建议: 如⽆特殊需求, 直接使⽤整个磁盘即可, ⽆需分区
// 学习分区建议:1P+1E(3L) 2P+1E(2L) 3P+1E(1L) (仅适⽤于练习)
[root@xmh ~]# fdisk -l
[root@xmh ~]# fdisk /dev/sdb
Command (m for help): m #输⼊m列出常⽤的命令
Command action
a toggle a bootable flag #切换分区启动标记
b edit bsd disklabel #编辑sdb磁盘标签
c toggle the dos compatibility flag #切换dos兼容模式
d delete a partition #删除分区
l list known partition types #显示分区类型
m print this menu #显示帮助菜单
n add a new partition #新建分区
o create a new empty DOS partition table #创建新的空⽩分区表
p print the partition table #显示分区表的信息
q quit without saving changes #不保存退出
s create a new empty Sun disklabel #创建新的Sun磁盘标签
t change a partition's system id #修改分区ID,可以通过l查看
id u change display/entry units #修改容量单位,磁柱或扇区
v verify the partition table #检验分区表
w write table to disk and exit #保存退出
x extra functionality (experts only) #拓展功能
//创建分区
Command (m for help): n #新建分区
Partition type:
p primary (0 primary, 0 extended, 4 free) #主分区
e extended #扩展分区
Select (default p): p #选择主分区
Partition number (1-4, default 1): #默认回车
First sector (2048-41943039, default 2048): #默认扇区回⻋车
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2048-41943039, default 41943039): +1G #分配1G
//创建扩展分区
Command (m for help): n #新建分区
Partition type:
p primary (1 primary, 0 extended, 3 free)
e extended
Select (default p): e #创建扩展分区
Partition number (2-4, default 2):
First sector (2099200-41943039, default 2099200):
Using default value 2099200
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2099200-41943039, default 41943039): #默认划分所有空间给扩展分区
//创建逻辑分区
Command (m for help): n #新建分区
Partition type:
p primary (1 primary, 1 extended, 2 free)
l logical (numbered from 5)
Select (default p): l #创建逻辑分区
Adding logical partition 5
First sector (2101248-41943039, default 2101248):
Using default value 2101248
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2101248-41943039, default 41943039): +5G #分配5G空间
//查看分区创建
Command (m for help): p
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 2048 2099199 1048576 83 Linux
/dev/sdb2 2099200 41943039 19921920 5 Extended
/dev/sdb5 2101248 12587007 5242880 83 Linux
//保存分区（默认情况下分区的操作在内存中进行）
Command (m for help): w
The partition table has been altered!
Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.
//检查磁盘是否是MBR分区方式
[root@xmh ~]# fdisk /dev/sdb -l|grep type
Disk label type: dos #dos表示MBR分区
//安装parted，刷新内核立即生效，无须重启系统
[root@xmh ~]# yum -y install parted
[root@xmh ~]# partprobe /dev/sdb
4. 磁盘分区Gdisk
⼤于2TB使⽤分区⼯具gdisk
注意：从MBR转到GPT，或从GPT转到MBR会导致数据全部丢失
//安装gdisk⼯具
[root@xmh /]# yum install gdisk
[root@xmh /]# gdisk /dev/sdb
Command (? for help): n #创建新分区
Partition number (1-128, default 1):
First sector (34-41943006, default = 2048) or {+-}size{KMGTP}:
Last sector (2048-41943006, default = 41943006) or {+-}size{KMGTP}: +1G #分配1G空间
Command (? for help): p #打印查看
Number Start (sector) End (sector) Size Code Name
1 2048 2099199 1024.0 MiB 8300 Linux filesystem
Command (? for help): w #保存分区
Do you want to proceed? (Y/N): y #确认
OK; writing new GUID partition table (GPT) to /dev/sdb.
The operation has completed successfully.
//检查磁盘是否为gpt格式
[root@xmh /]# fdisk -l /dev/sdb |grep type
Disk label type: gpt
//安装parted，刷新内核立即生效，无需重启
[root@xmh /]# yum -y install parted
[root@xmh /]# partprobe /dev/sdb
5. 磁盘格式化Mkfs
mkfs格式化磁盘，实质创建⽂件系统
mkfs常⽤的选项有
-b #设定数据区块占⽤空间⼤⼩，⽬前⽀持1024、2048、4096 bytes每个块。
-t #⽤来指定什么类型的⽂件系统，可以是ext4, xfs
-i #设定inode的⼤⼩
-N #设定inode数量，防⽌Inode数量不够导致磁盘不⾜
-L #预设该分区的标签label
-f #强制格式化
//格式化整个sdb磁盘为ext4⽂件系统
[root@xmh ~]# mkfs.ext4 /dev/sdb
//也可以格式化sdb1分区为xfs⽂件系统
[root@xmh ~]# mkfs.xfs /dev/sdb1
6. 磁盘挂载Mount
在上⾯的内容中讲到了磁盘的分区和格式化, 那么格式化完了后, 如何使⽤, 这就涉及到了挂载这块磁盘。
挂载分区前需要创建挂载点,
挂载点以⽬录形式出现如何往挂载点⽬录写⼊数据,
实际上会写⼊到该分区 挂载点建议是空⽬录, 不是也不影响挂载分区的使⽤
6.1. 临时挂载磁盘
命令：mount挂载磁盘，实质为⽂件系统指定访问⼊⼝
mount -t #指定⽂件系统挂载分区，如ext4, xfs
mount -a #读取/etc/fstab配置⽂件的所有分区
mount -o #指定挂载参数
//fstab被损坏情况下,让只读⽂件系统可写（正常情况下不使⽤）
[root@xmh ~]# mount -o rw,remount /
//挂载/dev/sdb1⾄db1⽬录，/dev/sdb5 至db05目录
[root@xmh ~]# mkdir /db1
[root@xmh ~]# mkdir /db5
[root@xmh ~]# mount /dev/sdb1 /db1
[root@xmh ~]# mount /dev/sdb5 /db5
//查看挂载的情况
[root@xmh ~]# df -h |grep "sdb[1,5]"
/dev/sdb1 976M 2.6M 907M 1% /db1
/dev/sdb5 4.8G 20M 4.6G 1% /db5
//也可以指定分区类型（不指定默认自动识别）
[root@xmh ~]# mount -t xfs /dev/sdb1 /db1/
6.2. 永久挂载磁盘
//使⽤blkid命令获取各分区的UUID
[root@xmh ~]# blkid |grep "sdb" | awk '{print $2}'
UUID="aaa7cc8f-a116-4655-a54d-8e0c2e8a581b"
UUID="e214c60e-9595-4fd1-be46-7094c0b72351"
//使⽤UUID挂载磁盘sdb1分区⾄于db1, 临时挂载
[root@xmh ~]# mount UUID="aaa7cc8f-a116-4655-a54d-8e0c2e8a581b" /db1
[root@xmh ~]# mount UUID="e214c60e-9595-4fd1-be46-7094c0b72351" /db2
//也可以把下⾯这⾏写到/etc/fstab中，永久挂载, 开机⾃动挂载
[root@xmh ~]# blkid |grep "sdb" | awk '{print $2}' >>/etc/fstab
[root@xmh ~]# tail -2 /etc/fstab
UUID="aaa7cc8f-a116-4655-a54d-8e0c2e8a581b" /db1 ext4 defaults 0 0
UUID="e214c60e-9595-4fd1-be46-7094c0b72351" /db5 ext4 defaults 0 0
//加载fstab配置⽂件, 同时检测语法是否有错误
[root@xmh ~]# mount -a
fstab配置⽂件介绍
[root@xmh ~]# vim /etc/fstab
//分区标识(UUID或设备名) 挂载点 文件类型 挂载参数 不检查 不备份
UUID="aaa7cc8f-a116-4655-a54d-8e0c2e8a581b" /db1 ext4 defaults 0 0
//挂载参数, 可写fstab配置⽂件, 也可以mount时使⽤-o参数指定
参数 参数意义 系统默认值
async 系统每隔⼀段时间把内存数据写⼊磁盘中
sync 实时同步内存和磁盘中数据
suid，nosuid 允许/不允许分区有suid属性 suid
rw，ro 可以指定⽂件系统是只读(ro)或可写(rw) rw
exec，noexec 允许/不允许可执⾏⽂件执⾏，不要挂载根分区 exec
user，nouser 允许/不允许root外的其他⽤户挂载分区 nouser
auto，noauto 开机⾃动挂载/不⾃动挂载 auto
default 默认⽂件系统挂载设置 rw, suid, dev, exec, auto, nouser, async
#加载所有挂载配置
[root@xmh ~]# mount -a
6.3. 卸载挂载磁盘
umount -lf #强制卸载挂载
//使⽤站点⽬录卸载
[root@xmh ~]# umount /db1
//使⽤设备名卸载/dev/sdb1
[root@xmh ~]# umount /dev/sdb1
//umount不能卸载的情况
[root@xmh ~]# umount /db1
umount: /db1: device is busy.
(In some cases useful info about processes that use the device is found by lsof(8) or fuser(1)
//如上情况解决办法有两种, 切换⾄其他⽬录或使⽤'-l'选项强制卸载
[root@xmh ~]# umount -l /db1
7. ⽣产磁盘故障案例
Inode被沾满，导致磁盘有可⽤的剩余空间也⽆法继续使⽤
//1.创建大量的小文件
[root@xmh /]# mkdir /test
[root@xmh /]# cd /test/
[root@xmh test]# touch {1..19000000}.txt
-bash: /bin/touch: Argument list too long #直接用touch创建大量小文件会报错
[root@xmh test]# echo {1..19000000}.txt |xargs touch #使用该命令创建大量小文件
//2.当进入编辑cronta时，直接报错
[root@xmh ~]# crontab -e
/tmp/crontab.2LrP8u: No space left on device
//先查看磁盘容量
[root@xmh ~]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda3 20G 6.3G 14G 33% / #可以发现磁盘容量是空闲的
//查看inode容量
root@xmh ~]# df -i
Filesystem Inodes IUsed IFree IUse% Mounted on
/dev/sda3 10171904 10171904 0 100% / #发现inode容量已满
提示：当磁盘容量或inode容量任意一个不足时就都会提示No space left on device
//3.查找大于1M的目录
[root@xmh ~]# find / -type d -size +1M |xargs ls -lhd #find定位查找
drwxr-xr-x. 2 root root 235M Jan 31 15:46 /test
//4.定位好后删除拥有大量小文件的目录
[root@xmh ~]# rm -rf /test/
Block空间即将被占满, 但删除⼤⽂件也没有释放空间
假设现在线上正在运⾏Nginx服务, Nginx产⽣的⽇志已经达到了20个G, 磁盘眼看就看沾满 了, 请问不重启Nginx的⽅式如何处理
是会删除⽂件, 但Nginx持续占⽤着⽂件, 所以空间并不会被释放
rm -f access.log
正确做法如下, 清空该⽂件即可释放⽂件内容
> access.log
磁盘故障处理总结：
- 当出现No space left on device这个报错提示，首先需要看磁盘空间（df -h）和inode空间（df -i），这两个哪个的容量不够
- 假设是磁盘容量不够，那么就针对大文件进行du -su一步一步排查，然后确认是否要删除。
- 假设是题目中的inode容量不够，需要对容量不够的挂载点，例如文中的 / ，进行find查找大小大于1M的目录，然后进入到该目录统计该目录的小文件的数量（ls -l |wc -l），然后在使用文中的 ls |xargs rm -f 删除小文件，最后在确认删除小文件所属的目录
注意：如果是删除了小文件，但是inode空间还没有释放，需要通过lsof |grep delete过滤出对应的服务，然后重启服务即可
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