1、硬盘扇区介绍

硬盘的扇区：硬盘上面的一种单位，大小为512Byte。硬盘上的第一个扇区很重要，里面放着MBR和分区表。
MBR(Master Boot Record,主引导分区):在硬盘中的第一个扇区里面，大小是446Byte，里面放的是引导加载程序（Boot loader）。
分区表：记录整块硬盘分区的状态，占64Byte。这也解释了我们电脑里最多只能有四个盘（CDEF），每个盘的地址占16Byte,分区表共64Byte，最多存四个
校验：2Byte
引导加载程序（Boot loader）：找到内核文件在哪里，应该如何开机（Boot loader是装系统时，操作系统自己提供的）

2、为什么分区？

1） 优化I/O性能
2）实现磁盘空间配额限制
3）提高修复速度
4）隔离系统和程序

3、硬盘主分区和逻辑分区

通过参考柱面号来处理硬盘的，在分区表里面有64Byet，里面放着四组记录每个片区的启始与结束柱面号码。如下图，可以看到，第一个扇区放着的是MBR+分区表。表里放着后面四个分区的地址范围。在Windows下面这四块就是我们熟知的CDEF盘~ 这四个分区，称之为主分区（Primary）或扩展分区(Extended)。

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分区的要求是：最多只能有四个主分区;要是有扩展分区，且只能有一个。那当我想分出四个以上的时候怎么办呢，这就引出了逻辑分区的概念。逻辑分区是在扩展分区内部划分出来的，扩展分区拿出一块扇区，用来记录逻辑分区里面的地址范围。如下图，在这里P1是主分区，P2是扩展分区。而在P2里面，又分出五个逻辑分区。怎么给这五块区域起名
对于IDE接口的硬盘呢，名字起为/dev/hda,/dev/hdb,/dev/hdc,/dev/hdd.对于SCSI/SATA/USB接口的硬盘呢，就起为/dev/sda一直到/dev/sdp。
所以对这五块区域起名：
P1:/dev/hda1;
P2:/dev/hda2;
L1:/dev/hda5;
L2:/dev/hda6;
L3:/dev/hda7;
L4:/dev/hda8;
L5:/dev/hda9;

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4、VM添加磁盘

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image.pngimage.png
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重启虚拟机

4、查看分区

4.1 fdisk -l 查看刚刚添加的分区

image.png4.2 查看分区命令：

4.2.1 df -h查看分区命令

image.png

4.2.2 检查磁盘是否分区

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5、分区操作步骤：


任务：
服务器做磁盘分区，建立一个普通分区，以及LVM分区，供上线使用。

安装partprobe
yum -y install parted

5.1 分区介绍：

服务器线上磁盘分区大概有两种。
1、磁盘直接分区，把一块磁盘分成多个主分区，格式化后供系统使用。
2、把磁盘做成lvm，并使用lvm给系统使用方便以后的扩展。

5.2 磁盘直接分区并挂载：

使用命令:fdisk、mkfs.etx4、mount
编辑文件：/etc/fstab
/etc/fstab文件：
第一列：设备名称
第二列：挂载点
第三列：分区类型（ext2, ext3,ext4, swap.)
第四列：挂载选项
rules 是指挂载时的规则。下面列举几个常用的：
default 按照大多数永久文件系统的缺省值设置挂载定义
ro 按只读权限挂载
rw 按可读可写权限挂载
请注意光驱和软驱只有在装有介质时才可以进行挂载，因此它是
第五列&&第六列：dump、fsck
dump选项，设置是否让备份程序dump备份文件系统，0为忽略，1为备份,如果上次用dump备份，将显示备份至今的天数。
fsck选项，告诉fsck程序以什么顺序检查文件系统，为0就表示不检查，（/）分区永远都是1，其它的分区只能从2开始，当数字相同就同时检查（但不能有两1）

5.3 fdisk命令

针对/dev/sdb磁盘做分区：
fdisk -l /dev/sdb ：列出/dev/sdb磁盘分区情况。
image.png
fdisk /dev/sdb：针对/dev/sdb进行分区。

主要用的几个选项：
-n：增加分区。
-p：列出当前分区使用情况。
-h：获得帮助
-t：改变磁盘类型
-w：保存当前设置
-q：退出不保存
-l：列出所有类型

第一步：增加分区
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  1. Command (m for help): n                     #n选项
  2. Command action
  3.    e   extended                             #扩展分区
  4.    p   primary partition (1-4)              #主分区
  5. p                                           #选择主分区
  6. Partition number (1-4): 1                   #选择主分区标示
  7. First cylinder (1-488787, default 1):       #默认从磁盘1开始分区
  8. Using default value 1                         
  9. Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1-267349, default 267349): +100G  #分配大小100G，如果为空，默认添加所有。

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  1. Command (m for help): p               #p选项列出当前分区使用情况。

/dev/sdb1分区已经做好。
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  1. Command (m for help): w                           #保存建立好的分区（q退出，不生效）
  2. The partition table has been altered!


第二步：格式化分区

  1. [root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/sdb1          #磁盘格式化成ext4
  2. [root@localhost ~]# mkdir /tmp/abc                #创建目录


第三步：挂载&&永久挂载

  1. [root@localhost ~]# mount /dev/sdb1 /tmp/abc/         #把/dev/sdb1/挂载到目录/tmp/abc/下
  2. vim /etc/fstab                                        #永久挂载，即开机自动挂载。

mount -a 读取/etc/fstab文件中的挂载信息，然后直接挂载到系统（推荐）

  1. [root@my-client ~]# cat /etc/fstab  
  2. #
  3. # /etc/fstab
  4. # Created by anaconda on Sat Oct 17 19:46:49 2020
  5. #
  6. # Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
  7. # See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
  8. #
  9. /dev/mapper/centos-root /                       xfs     defaults        0 0
  10. UUID=343d1ec7-138d-4063-b3ff-af7768573304 /boot                   xfs     defaults        0 0
  11. /dev/mapper/centos-swap swap                    swap    defaults        0 0
  12. /dev/sdb1  /data2/     xfs defaults 0 0  
  13. /dev/sdb2  /data5/    ext4 defaults 0 0
  15. [root@my-client ~]# mount -a


image.png
第四步：查看已经挂载的分区。

df -h      #可以查看当前系统磁盘挂载情况。

5.4 创建逻辑分区

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6、 LVM分区并挂载

6.1 创建LVM分区

第一步：还是使用上面的/dev/sdb块磁盘
image.png

Command (m for help): n
Command action
   e   extended
   p   primary partition (1-4)
p
Partition number (1-4): 3                                                          #3选择分区
First cylinder (26111-488787, default 26111):
Using default value 26111
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (26111-267349, default 267349):           #使用默认所有空间
Using default value 267349

使用p选项查看刚刚的分区
image.png

第二步：使用t参数改变分区格式

Command (m for help): t                   #改变磁盘类型
Partition number (1-4): 3                 #选在磁盘分区

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第三步 选择分区格式**

Hex code (type L to list codes): 8e           #选择8e模式，lvm格式
Command (m for help): p                            #查看

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7、创建LVM

7.1 LVM基本术语

物理存储介质（The physical media）：这里指系统的存储设备：硬盘，如：/dev/hda1、/dev/sda等等，是存储系统最低层的存储单元。
物理卷（physical volume）：物理卷就是指硬盘分区或从逻辑上与磁盘分区具有同样功能的设备(如RAID)，是LVM的基本存储逻辑块，但和基本的物理存储介质（如分区、磁盘等）比较，却包含有与LVM相关的管理参数。
卷组（Volume Group）：LVM卷组类似于非LVM系统中的物理硬盘，其由物理卷组成。可以在卷组上创建一个或多个“LVM分区”（逻辑卷），LVM卷组由一个或多个物理卷组成。
逻辑卷（logical volume）：LVM的逻辑卷类似于非LVM系统中的硬盘分区，在逻辑卷之上可以建立文件系统(比如/home或者/usr等)。
PE（physical extent）：每一个物理卷被划分为称为PE(Physical Extents)的基本单元，具有唯一编号的PE是可以被LVM寻址的最小单元。PE的大小是可配置的，默认为4MB。
LE（logical extent）：逻辑卷也被划分为被称为LE(Logical Extents) 的可被寻址的基本单位。在同一个卷组中，LE的大小和PE是相同的，并且一一对应。
简单来说就是：
PV:是物理的磁盘分区
VG:LVM中的物理的磁盘分区，也就是PV，必须加入VG，可以将VG理解为一个仓库或者是几个大的硬盘。
LV：也就是从VG中划分的逻辑分区

如下图所示PV、VG、LV三者关系：

image.pngimage.png

7.2 创建 PV

[root@localhost abc]# pvcreate /dev/sdb3
  Physical volume "/dev/sdb3" successfully created     #创建成功
pvdisplay ：列出存在的pv
[root@localhost abc]# pvdisplay
  "/dev/sdb3" is a new physical volume of "1.80 TiB"
  --- NEW Physical volume ---
  PV Name               /dev/sdb3                                             #刚创建的
  VG Name              
  PV Size               1.80 TiB
  Allocatable           NO
  PE Size               0  
  Total PE              0
  Free PE               0
  Allocated PE          0
  PV UUID               nKbZEP-9a9k-G90s-R0rk-lLrv-hoUi-n7Pgoh

7.3 创建VG

[root@localhost abc]# vgcreate LVM1 /dev/sdb3
  Volume group "LVM1" successfully created
创建vg成功，名为：LVM1
 [root@localhost abc]# vgdisplay                       #列出创建的VG

7.4 创建LV

创建完成VG之后，才能从VG中划分一个LV

[root@localhost ~]# lvcreate -L  500G -n lv_disk1 LVM1       #划分一个500G的lv，并命令为：lv_disk1
-l 指定逻辑单元的个数  
-L 指定大小
Logical volume "lv_disk1" created

7.5 格式化磁盘

[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/LVM1/lv_disk1
等待段时间完成。

7.6 磁盘挂载

mount /dev/LVM1/lv_disk1 /tmp/mysql                    #挂载完成
 或者使用mount -a
配置到/etc/fstab永久生效

7.7 附

pvs查看pvimage.png

pvscan 查看pv信息
image.png

vgs查看vg的个数
image.png