1、磁盘结构

磁头：用来写入和读取数据的
磁道：用来存储用户数据，存储计数：最外面同心圆为0磁道
扇区：系统存储最小单位是block，磁盘存储最小单位，默认磁盘扇区从1扇区开始，扇区大小为512字节
柱面：不同盘面上相同的磁道组成（圆柱体）
单元块（Units）：表示单个柱面大小
Legacy和UEFI指的是系统引导方式(Legacy为传统BIOS，UEFI为新式BIOS）
MBR和GPT指的是磁盘分区表类型

2、磁盘读取数据原理

2.1 磁盘从0磁道，0磁头,1扇区开始读取——18扇区
2.2 利用电子切换，切换1磁头，0磁道，1扇区开始读取—-18扇区
2.3 利用径向运动，切换磁道，继续寻找磁盘数据

2.1 系统启动引导记录（MBR）

2.2 分区表

  1.    一个分区表中包含: 4个主分区，1个扩展分区 ，多个逻辑分区<br />       PS: 扩展分区不能直接使用,需要建立逻辑分区才能使用

3、raid 的配置级别

名称 数量 容量 性能 安全性 企业场景
raid 0 至少2块磁盘 所有磁盘容量之和 读写效率提高 没有冗余 没有企业使用raid 0
raid 1 2的倍数 损失一半容量 不会有效率提升 冗余100% 存储服务器 数据库服务器
raid 5 至少3块磁盘 单个硬盘容量 *（N-1），N>=3 读写效率提高 同时最多只能损坏1块盘（有热备盘可以坏两块,但不能同时) 大部分互联网服务器都会应用，保存视频、大量数据备份
raid 10 至少4块磁盘，盘数为2的倍数 损失一半 读写效率提高 每组最多损坏1块磁盘 数据库服务器，订单交易、数据业务系统
raid6 至少4块磁盘 同时最多允许坏2块盘
raid50 至少6块盘

4、磁盘扩容

4.1 磁盘做RAID

4.2 分区

4.2.1 fdisk（磁盘分区<=2T）

参数说明： d delete a partition — 删除一个分区 l list known partition types —- 列出分区类型(8e Linux LVM) m print this menu —- 输出帮助信息 n add a new partition —- 创建新的分区 p print the partition table —- 输出分区信息 q quit without saving changes —- 不做任何改变进行退出 t change a partition’s system id —- 改变分区类型 w write table to disk and exit —- 保存分区配置

  1. 1.检查
  2. [root@nfs ~]# lsblk          ---确认新生成的盘符
  3. NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
  4. sda      8:0    0   50G  0 disk
  5. ├─sda1   8:1    0    1G  0 part /boot
  6. ├─sda2   8:2    0    2G  0 part [SWAP]
  7. └─sda3   8:3    0   47G  0 part /
  8. sdb      8:16   0  100G  0 disk
  9. sr0     11:0    1 1024M  0 rom
  12. 2.进行分区操作
  13. fdisk /dev/sdb   --- 对磁盘进行分区命令
  15. 3.创建主分区操作
  16.  Command (m for help): n            ---创建分区
  17.  Partition type:
  18.        p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
  19.        e   extended
  20.  Select (default p): p              ---创建主分区
  21.  Partition number (1-4, default 1): 1      ---指定分区号码
  22.  First sector (2048-20479, default 2048):  ---回车
  23.  Using default value 2048
  24.  Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2048-20479, default 20479): 如 +5G   ##指定分区大小，不输表示剩余全部空
  25.  Partition 1 of type Linux and of size 5 MiB is set
  27.  Command (m for help): n            ---创建分区
  28.  Partition type:
  29.        p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
  30.        e   extended
  31.  Select (default p): p              ---创建主分区
  32.  Partition number (1-4, default 2): 2     ---指定分区号码
  33.  First sector (2048-20479, default 14336):  ---回车
  34.  Using default value 14336
  35.  Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2048-20479, default 20479): 如 +5G   ##指定分区大小，不输表示剩余全部空
  36.  Partition 1 of type Linux and of size 5 MiB is set
  38.  Command (m for help): p              ---输出分区信息 
  39.     Disk /dev/sdb: 10 MB, 10485760 bytes, 20480 sectors
  40.     Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
  41.     Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
  42.     I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
  43.     Disk label type: dos
  44.     Disk identifier: 0x43a2def7
  46.        Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
  47.     /dev/sdb1            2048       12287        5120   83  Linux
  48.     /dev/sdb2           14336       20479        3072   83  Linux
  50.  Command (m for help): w   ##保存分区

4.2.2 parted （磁盘分区大于2T）

  1. 当一个分区大小超过2T时, 使用GPT来识别大容量磁盘
  2. GPT格式分区全是主分区,立即保存
  1. [root@133 ~]# parted /dev/sdb                ###对/dev下的sdb分区
  2. (parted) mklabel gpt                             ###将分区设置为gpt格式      
  3. (parted) mkpart primary 0 1000G        ###创建新的分区（从0到2100G）
  4. (parted) mkpart primary 1000G 2100G        ###创建新的分区（从1000G到2100G）
  5. (parted) print                            ###(显示分区表信息)      
  6. (parted) quit                                ###(退出分区界面) 
  7. (parted) rm 4                                ###(删除指定分区信息,4为number数)

4.3 格式化，创建文件系统

  1. 4.3.1 在格式化前需要执行以下命令
  2.  partprobe  /dev/sdb     ---告知内核系统已经对磁盘进行了分区
  4. 4.3.2 做格式化处理
  5. mkfs.xfs /dev/sdb1   ---格式化为XFS格式
  6. mkfs.xfs /dev/sdb2

4.4 磁盘挂载

  1. mkdir /test_one  ---创建挂载点
  3. mount /dev/sdb1 /test_one
  4. mount /dev/sdb2 /test_two

4.5 开机自动挂载

  1.     vim /etc/fstab
  2.     设备文件    挂载点目录  文件系统类型   挂载的参数信息    是否进行备份    是否检查磁盘
  3.     /dev/sdc1   /mnt               xfs            defaults           0              0
  5.   mount -a     ---确认挂载配置是否正确

6、企业案例

6.1 临时需要添加内存 —-将硬盘空间临时充当内存使用 — swap分区

6.1.1 从磁盘中取出一定空间当内存使用

  1. [root@oldboy ~]# dd if=/dev/zero of=/tmp/1G  bs=100M  count=10<br />    10+0 records in<br />    10+0 records out<br />    1048576000 bytes (1.0 GB) copied, 25.9294 s, 40.4 MB/s

6.1.2 定义文件可以被swap分区使用

[root@oldboy-xiaodao.com.cn ~]# file /tmp/1G
/tmp/1G: data
[root@oldboy-xiaodao.com.cn ~]# mkswap /tmp/1G
Setting up swapspace version 1, size = 1023996 KiB
no label, UUID=a10ad568-60c9-4311-9e09-e6db844d6130
[root@oldboy-xiaodao.com.cn ~]# file /tmp/1G
/tmp/1G: Linux/i386 swap file (new style), version 1 (4K pages), size 255999 pages, no label, UUID=a10ad568-60c9-4311-9e09-e6db844d6130

6.1.3 让swap分区可以加载swap文件

[root@oldboy-xiaodao.com.cn ~]# swapon /tmp/1G
swapon: /tmp/1G: insecure permissions 0644, 0600 suggested.
[root@oldboy-xiaodao.com.cn ~]# free -h
total used free shared buff/cache available
Mem: 1.9G 99M 734M 9.5M 1.1G 1.7G
Swap: 2.0G 0B 2.0G

6.1.4 将swap空间进行减小

  1. [root@oldboy-xiaodao.com.cn ~]# swapoff /tmp/1G<br />    [root@oldboy-xiaodao.com.cn ~]# free -h<br />                  total        used        free      shared  buff/cache   available<br />    Mem:           1.9G         98M        734M        9.5M        1.1G        1.7G<br />    Swap:          1.0G          0B        1.0G

6.2 光驱挂载

6.2.1 确认设备文件是否存在

[root@oldboy-lidao ~]# ls -l /dev/cdrom
lrwxrwxrwx. 1 root root 3 Jan 2 10:43 /dev/cdrom -> sr0

6.2.2 确认有一个空的目录

ls -l /mnt

6.2.3 进行设备信息挂载

mount /dev/cdrom /mnt

6.2.4卸载挂载

umount /mnt

6.2.5 进行挂载检查确认

df -h

6.2.6 开机自动挂载

用root用户登录系统（！！！！！！！！！！）
vim /etc/fstab
/dev/cdrom /mnt iso9660 defaults 0 0

7、磁盘管理相关命令

fdisk -l 查看磁盘分区信息
free -h 查询swap分区
blkid 查看设备 uuid
lsblk -f 查看设备 uuid
dd 转换或复制文件