标签：文件 管理 分区 dev Block linux 磁盘分区 root 硬盘
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计算机硬盘简介
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硬盘是计算机主要存储媒介之一，由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成，碟片外覆盖有铁磁性材料，硬盘内部由磁道、柱面、扇区、磁头等部件组成
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Linux系统中硬件设备相关配置文件存放在
/dev/下，常见硬盘命名：/dev/hda、/dev/sda、/dev/sdb、/dev/sdc、/dev/vda。不同硬盘接口，在系统中识别的设备名称不一样。 -
IDE硬盘接口在Linux中设备名为/dev/hda，SAS、SCSI、SATA硬盘接口在Linux中设备名为sda，高效云盘硬盘接口会识别为/dev/vda等。 -
文件储存在硬盘上，
硬盘的最小存储单位叫做Sector（扇区），每个Sector储存512字节。操作系统在读取硬盘的时候，不会逐个Sector的去读取，这样效率非常低，为了提升读取效率，操作系统会一次性连续读取多个Sector，即一次性读取多个Sector称为一个Block（块。 -
由多个Sector组成的Block是文件存取的最小单位。Block的大小常见的有
1KB、2KB、4KB，Block在Linux中常设置为4KB，即连续八个Sector组成一个Block。 -
/boot分区Block一般为1KB，而/data/分区或者/分区的Block为4K -
linux 系统查看分区的Block大小方法：
[root@hbs ~]# stat anaconda-ks.cfg |grep -i "block" Size: 1511 Blocks: 8 IO Block: 4096 regular file [root@hbs ~]# [root@hbs ~]# stat /boot/|grep "IO Block" Size: 4096 Blocks: 8 IO Block: 4096 directory [root@hbs ~]#
硬盘Block和indoe详解
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通常而言，操作系统对于文件数据的存放包括三个部分：
- 文件内容
- 权限
- 文件属性
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操作系统文件存放是基于文件系统，
文件系统会将文件的实际内容存储到Block中，而将权限与属性等信息存放至Inode中。 -
在硬盘分区中，还有一个
超级区块 (SuperBlock) ，SuperBlock会记录整个文件系统的整体信息，包括 Inode、Block 总量、使用大小、剩余大小等信息，每个 inode 与 block 都有编号对应，方便Linux系统快速定位查找文件。 -
Superblock：记录文件系统的整体信息，包括inode与block的总量、使用大小、剩余大小， 以及文件系统的格式与相关信息等；
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Inode：记录文件的属性，权限，同时会记录该文件的数据所在的block编号；
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Block：存储文件的内容，如果文件超过默认Block大小，会自动占用多个Block。
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操作系统进行格式化分区时，操作系统自动将硬盘分成两个区域。一个是数据Block区，用于存放文件数据；另一个是Inode Table区，用于存放inode包含的元信息。
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每个inode节点的大小，可以在格式化时指定，默认为128Bytes或256Bytes，/boot分区Inode默认为128Bytes，其他分区默认为256Bytes，查看Linux系统Inode方法如下：
[root@hbs ~]# stat /boot/|grep "Inode" Device: 801h/2049d Inode: 64 Links: 5 [root@hbs ~]# -
格式化磁盘时，可以指定默认Inode和Block的大小，-b指定默认Block值，-I指定默认Inode值，命令如下：
[root@hbs ~]# mkfs.ext4 -b 4096 -I 256 /dev/sdc
硬链接介绍
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一般情况下，文件名和inode编号是一一对应的关系，每个inode号码对应一个文件名。
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但UNIX/Linux系统多个文件名也可以指向同一个inode号码。这意味着可以用不同的文件名访问同样的内容，对文件内容进行修改，会影响到所有文件名。
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但删除一个文件名，不影响另一个文件名的访问。这种情况就被称为硬链接（hard link）。
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创建硬链接的命令：
[root@hbs ~]# touch ha123 [root@hbs ~]# ll ha123 -rw-r--r-- 1 root root 0 Mar 29 21:40 ha123 文件名总数1 [root@hbs ~]# ln ha123 liuaoni.txt 其中ha123为源文件，liuaoni.txt为目标文件 [root@hbs ~]# ll ha123 -rw-r--r-- 2 root root 0 Mar 29 21:12 ha123 文件名总数加1变2了 [root@hbs ~]# 源文件与目标文件的inode号码相同，都指向同一个inode。 inode信息中 有一项叫做"链接数"，记录指向该inode 的文件名总数，这时会增加1，变成2， 同样删除一个liuaoni.txt文件，就会使得ha123 inode节点中 的"链接数"减1。如果该inode值减到0，表明没有文件名指向 这个inode，系统就会回收这个inode号码，以及其所对应block区域 [root@hbs ~]# ll ha123 liuaoni.txt -rw-r--r-- 2 root root 0 Mar 29 21:40 ha123 -rw-r--r-- 2 root root 0 Mar 29 21:40 liuaoni.txt [root@hbs ~]# rm -rf liuaoni.txt [root@hbs ~]# ll ha123 -rw-r--r-- 1 root root 0 Mar 29 21:40 ha123 [root@hbs ~]#
软链接介绍
- 除了硬链接以外，还有一种链接-软链接。文件ha123和文件liuaoni.txt的inode号码虽然不一样，但是文件liuaoni.txt的内容是文件ha123的路径。读取文件liuaoni.txt时，系统会自动将访问者导向文件ha123。
- 无论打开哪一个文件，最终读取的都是文件ha123。这时，文件liuaoni.txt就称为文件ha123的"软链接"（soft link）或者"符号链接（symbolic link）。
- 文件liuaoni.txt依赖于文件ha123而存在，如果删除了文件ha123，打开文件liuaoni.txt就会报错：“No such file or directory”。
- 软链接与硬链接最大的不同是文件liuaoni.txt指向文件ha123的文件名，而不是文件ha123的inode号码，因此文件ha123的inode链接数不会发生变化
磁盘分区实战操作
企业真实场景由于硬盘常年大量读写，经常会出现坏盘，需要更换硬盘。或者由于磁盘空间不足，需添加新硬盘，新添加的硬盘需要经过格式化、分区才能被Linux系统所使用，虚拟机CentOS 7 Linux模拟DELL R730真实服务器添加一块新硬盘，不需要关机，直接插入用硬盘即可，一般硬盘均支持热插拔功能。企业中添加新硬盘的操作流程如下
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检测Linux系统识别的硬盘设备，新添加硬盘被识别为/dev/sdb，如果有多块硬盘，会依次识别成/dev/sdc、/dev/sdd等设备名称
[root@localhost ~]# ll /dev/sd* brw-rw---- 1 root disk 8, 0 Mar 29 17:22 /dev/sda brw-rw---- 1 root disk 8, 1 Mar 29 17:22 /dev/sda1 brw-rw---- 1 root disk 8, 2 Mar 29 17:22 /dev/sda2 brw-rw---- 1 root disk 8, 3 Mar 29 17:22 /dev/sda3 brw-rw---- 1 root disk 8, 16 Mar 29 17:22 /dev/sdb -
基于新硬盘/dev/sdb设备，创建磁盘分区/dev/sdb1
[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdb Welcome to fdisk (util-linux 2.23.2). Changes will remain in memory only, until you decide to write the Be careful before using the write command. Device does not contain a recognized partition table Building a new DOS disklabel with disk identifier 0x529a757c. Command (m for help): m 打印帮助菜单 Command action a toggle a bootable flag b edit bsd disklabel c toggle the dos compatibility flag d delete a partition g create a new empty GPT partition table G create an IRIX (SGI) partition table l list known partition types m print this menu n add a new partition o create a new empty DOS partition table p print the partition table q quit without saving changes s create a new empty Sun disklabel t change a partition's system id u change display/entry units v verify the partition table w write table to disk and exit x extra functionality (experts only) Command (m for help): n 添加一个新分区 Partition type: p primary (0 primary, 0 extended, 4 free) e extended Select (default p): p 选择主分区 Partition number (1-4, default 1): 1 编号 First sector (2048-41943039, default 2048): Using default value 2048 Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2048-41943039, default 41943039): +1G 分区大小1G Partition 1 of type Linux and of size 1 GiB is set Command (m for help): w 保存退出 The partition table has been altered! Calling ioctl() to re-read partition table. Syncing disks. 如果创建出错了，可以按 d 删除错误分区 -
刷新磁盘，查看以分区的情况
[root@localhost ~]# partprobe [root@localhost ~]# fdisk -l|tail -10 Disk identifier: 0x529a757c Device Boot Start End Blocks Id System /dev/sdb1 2048 2099199 1048576 83 Linux Disk /dev/mapper/centos-swap: 536 MB, 536870912 bytes, 1048576 sectors Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes -
/dev/sdb1分区格式化，使用mount命令挂载到/data/目录
[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/sdb1 mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013) Filesystem label= OS type: Linux Block size=4096 (log=2) Fragment size=4096 (log=2) Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks 65536 inodes, 262144 blocks 13107 blocks (5.00%) reserved for the super user First data block=0 Maximum filesystem blocks=268435456 8 block groups 32768 blocks per group, 32768 fragments per group 8192 inodes per group Superblock backups stored on blocks: 32768, 98304, 163840, 229376 Allocating group tables: done Writing inode tables: done Creating journal (8192 blocks): done Writing superblocks and filesystem accounting information: done [root@localhost ~]# [root@localhost ~]# mkdir -p /date 创建挂在目录 [root@localhost ~]# mount /dev/sdb1 /date/ 挂载/dev/sdb1分区至/data/目录 [root@localhost ~]# df -h 查看磁盘分区详情 Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/sda3 30G 1.1G 29G 4% / devtmpfs 1.9G 0 1.9G 0% /dev tmpfs 1.9G 0 1.9G 0% /dev/shm tmpfs 1.9G 8.6M 1.9G 1% /run tmpfs 1.9G 0 1.9G 0% /sys/fs/cgroup /dev/sda1 197M 121M 77M 62% /boot tmpfs 378M 0 378M 0% /run/user/0 /dev/sdb1 976M 2.6M 907M 1% /date [root@localhost ~]# [root@localhost ~]# echo "mount /dev/sdb1 /date/" >>/etc/rc.local 将挂载分区命令加入/etc/rc.local开机启动 -
自动挂载分区除了可以加入到/etc/rc.local开机启动之外，还可以加入到/etc/fstab文件中
[root@localhost ~]# blkid /dev/sr0: UUID="2017-09-06-10-51-00-00" LABEL="CentOS 7 x86_64" TYPE="iso9660" PTTYPE="dos" /dev/sda1: UUID="e2a88a04-a2f1-44d1-b77b-517ea61a0735" TYPE="xfs" /dev/sda2: UUID="wubYdM-dwdE-k7hm-Pf5Q-OIDE-oW49-BJflyB" TYPE="LVM2_member" /dev/sda3: UUID="26a3bd57-2e86-419c-850a-231b282be9ea" TYPE="xfs" /dev/sdb1: UUID="f98425af-9afa-42d9-a1fd-305d37833587" TYPE="ext4" /dev/mapper/centos-swap: UUID="ae570ad5-531e-436a-bedf-5f5df71036a0" TYPE="swap" [root@localhost ~]# vim /etc/fstab [root@localhost ~]# tail -3 /etc/fstab UUID=e2a88a04-a2f1-44d1-b77b-517ea61a0735 /boot xfs defaults 0 0 /dev/mapper/centos-swap swap swap defaults 0 0 UUID="f98425af-9afa-42d9-a1fd-305d37833587" /date ext4 defaults 0 0 # /dev/sdb1 /date ext4 defaults 0 0 这样写也可以，写UUID可以可以 -
查看磁盘分区情况
[root@localhost ~]# lsblk NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT sda 8:0 0 30G 0 disk ├─sda1 8:1 0 200M 0 part /boot ├─sda2 8:2 0 515M 0 part │ └─centos-swap 253:0 0 512M 0 lvm [SWAP] └─sda3 8:3 0 29.3G 0 part / sdb 8:16 0 20G 0 disk └─sdb1 8:17 0 1G 0 part /date sr0 11:0 1 4.2G 0 rom [root@localhost ~]#MOUNT命令工具
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Mount命令工具主要用于将设备或者分区挂载至Linux系统目录下，Linux系统在分区时，也是基于mount机制将/dev/sda分区挂载至系统目录，将设备与目录挂载之后，Linux操作系统方可进行文件的存储。
Mount命令参数详解
handlebars
mount [-Vh]
mount -a [-fFnrsvw] [-t vfstype]
mount [-fnrsvw] [-o options [,...]] device | dir
mount [-fnrsvw] [-t vfstype] [-o options] device dir
-V： 显示mount工具版本号；
-l： 显示已加载的文件系统列表；
-h： 显示帮助信息并退出；
-v： 输出指令执行的详细信息；
-n： 加载没有写入文件/etc/mtab中的文件系统；
-r： 将文件系统加载为只读模式；
-a： 加载文件/etc/fstab中配置的所有文件系统；
-o: 指定mount挂载扩展参数，常见扩展指令：rw、remount、loop等，其中-o相关指令如下：
-o atime： 系统会在每次读取文档时更新文档时间；
-o noatime： 系统会在每次读取文档时不更新文档时间；
-o defaults: 使用预设的选项 rw,suid,dev,exec,auto,nouser等；
-o exec 允许执行档被执行；
-o user、-o nouser： 使用者可以执行 mount/umount的动作；
-o remount： 将已挂载的系统分区重新以其他再次模式挂载；
-o ro： 只读模式挂载；
-o rw： 可读可写模式挂载；
-o loop 使用loop模式，把文件当成设备挂载至系统目录。
-t： 指定mount挂载设备类型，常见类型nfs、ntfs-3g、vfat、iso9660等，其中-t相关指令如下：
iso9660 光盘或光盘镜像；
msdos Fat16文件系统；
vfat Fat32文件系统；
ntfs NTFS文件系统；
ntfs-3g 识别移动硬盘格式；
smbfs 挂载Windows文件网络共享；
nfs Unix/Linux文件网络共享。
企业常用Mount案例
mount /dev/sdb1 /data 挂载/dev/sdb1分区至/data/目录
mount /dev/cdrom /mnt 挂载Cdrom光盘至/mnt目录；
mount -t ntfs-3g /dev/sdc /data1 挂载/dev/sdc移动硬盘至/data1目录；
mount -o remount,rw / 重新以读写模式挂载/系统；
mount -t iso9660 -o loop centos7.iso /mnt 将centos7.iso镜像文件挂载至/mnt目录；
mount -t fat32 /dev/sdd1 /mnt 将U盘/dev/sdd1挂载至/mnt/目录；
mount -t nfs 192.168.10.11:/data/ /mnt 将远程192.168.10.11:/data目录挂载至本地/mnt目录。
总结
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磁盘分区最多只能分 4个主分区
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还有一种就是 3个主分区，一个扩展分区。
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扩展分区不能直接使用，需要变成逻辑分区
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fdisk分区命令参数如下，常用参数包括m、n、p、e、d、w。
b 编辑bsd disklabel； c 切换dos兼容性标志； d 删除一个分区； g 创建一个新的空GPT分区表； G 创建一个IRIX（SGI）分区表； l 列出已知的分区类型； m 打印帮助菜单； n 添加一个新分区； o 创建一个新空DOS分区表； p 打印分区表信息； q 退出而不保存更改； s 创建一个新的空的Sun磁盘标签； t 更改分区的系统ID； u 更改显示/输入单位； v 验证分区表； w 将分区表写入磁盘并退出； x 额外功能。-
分区工具有fdisk和gdisk，当硬盘小于2T的时候我们应该用fdisk来分区，而当硬盘大于2T的时候则应用gdisk来进行分区
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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
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标签：文件,管理,分区,dev,Block,linux,磁盘分区,root,硬盘 来源： https://blog.csdn.net/weixin_42313749/article/details/115360142
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