lesson - 6 Linux下磁盘管理

1. 查看磁盘或者目录的容量
df  查看磁盘各分区使用情况
   不加参数以k为单位
   df -i inode数，df -h  以G或者T或者M
   df -m  以M单位显示  
du 查看目录或者文件的容量 
   不加参数 以k为单位显示 
   -s 列出总和 -a  列出所有文件和目录
   -k 以k为单位 -m  以M为单位
   -h 最合适的单位  最常用组合 -sh
扩展 ls -lh 看到的大小和du相比

2. 磁盘的分区和格式化
fdisk -l  查看磁盘和分区，大于2T用GPT
fdisk  设备名 m 列出常用命令，常用的有‘p’, ‘n’, ‘d’, ‘w’, ‘q’. 
mke2fs, mkfs.ext2, mkfs.ext3, mkfs.ext4 
-t 文件系统格式 ext3 ext4
-b 指定每个数据块大小，目前支持1024, 2048 及4096 
-L 分区标签
格式化时默认blocks (5.00%) reserved for the super user  //给超级用户预留的一部分空间，用来作为特殊用途
-m  可以更改这个比例，如 mke2fs -m 0.1 /dev/sdb1   //意思是，只预留出0.1%

3. 挂载、卸载磁盘分区
mount 不加任何选项和参数，查看已经挂载情况
mount 格式  mount -t type  /dev/sda5  /mnt
mount -t 指定挂载分区格式，如 -t ext3
umount  /dev/sda5 或者 umount /mnt
umount -l  强制卸载
mount  -o 后面跟各种选项，比如remount，ro，noatime等，具体选项如下：

“async/sync” : async表示和磁盘和内存不同步，系统每隔一段时间把内存数据写入磁盘中，而sync则会时时同步内存和磁盘中数据；
“auto/noauto” : 开机自动挂载/不自动挂载；
“default” : 按照大多数永久文件系统的缺省值设置挂载定义，它包含了rw, suid, dev, exec, auto, nouser, async
“ro” : 按只读权限挂载 ；
“rw” : 按可读可写权限挂载 ；

“exec/noexec” : 允许/不允许可执行文件执行，但千万不要把根分区挂载为noexec，那就无法使用系统了，连mount命令都无法使用了，这时只有重新做系统了；
“user/nouser” : 允许/不允许root外的其他用户挂载分区，为了安全考虑，请用nouser ；
“suid/nosuid” : 允许/不允许分区有suid属性，一般设置nosuid ；
“usrquota” : 启动使用者磁盘配额模式，磁盘配额相关内容在后续章节会做介绍；
“grquota” : 启动群组磁盘配额模式；

特殊用法：mount -o loop  1.iso  /mnt    #挂载镜像文件
mount --bind   /dir1 /dir2    #挂载目录

mount -a  会根据/etc/fstab 挂载所有分区
UUID是如何来的，使用命令 blkid
blkid命令 后可以不跟设备名，列出所有
mount UUID=“……” /mnt 
使用UUID的好处是，多块磁盘，如果在服务器上换了插槽位置，设备名会变，但UUID是唯一的

4. 配置文件 /etc/fstab
第一列就是分区的标识，可以LABEL，也可以UUID，当然也可以 (/dev/sda1)；
第二列是挂载点；
第三列是分区的格式；
第四列则是mount的一些挂载参数，一般情况下，直接写defaults即可；
第五列的数字表示是否被dump备份，是的话这里就是1，否则就是0；第六列是开机时是否自检磁盘。1，2都表示检测，0表示不检测，/ 分区必须设为1，而且整个fstab中只允许出现一个1，1比2优先级高，所以先检测1，然后再检测2，如果有多个分区需要开机检测那么都设置成2吧，1检测完了后会同时去检测2。

lvm配置 （参考内容，大家自行实践）
LVM是Linux环境中对磁盘分区进行管理的一种机制，是建立在硬盘和分区之上、文件系统之下的一个逻辑层，可提高磁盘分区管理的灵活性。支持动态扩充磁盘空间。
首先从空的硬盘sdb上创建两个分区sdb1 1G, sdb2 2G。
1）创建逻辑卷
pvcreate /dev/sdb1 /dev/sdb2   //创建物理卷
pvdisplay   //可以列出已经创建的物理卷
vgcreate vgdata /dev/sdb1 /dev/sdb2        //创建卷组 vgdata ,并将刚才创建好的两个物理卷加入该卷组
vgdisplay //可以列出已经建好的卷组
# 默认PE大小为4MB,PE是卷组的最小存储单元.可以通过 –s参数修改大小。

lvcreate -L 500M -n lvdata1 vgdata  //分割500M给新的逻辑卷lvdata1
lvdisplay //列出当前的逻辑卷

mkfs.ext4 /dev/vgdata/lvdata1  //格式化逻辑卷
mount /dev/vgdata/lvdata1  /aming  //挂载逻辑卷

2） 扩展逻辑卷
逻辑卷lvdata1不够用了，我们如何给他增加空间呢？
lvextend –L +500M /dev/vgdata/lvdata1  //给lvdata1增加500M空间。
resize2fs  /dev/vgdata/lvdata1  //同步文件系统

3）扩展卷组
当卷组不够用的情况下，我们也是可以扩展卷组的。我们再创建一个新的分区叫做/dev/sdb3.
vgextend vgdata /dev/sdb3  //把sdb3加入到卷组vgdata中

4）减少逻辑卷大小
卸载 --> e2fsck 检测剩余空间 --> resize2fs 同步文件系统 --> 使用lvreduce命令将逻辑卷减少
注意：文件系统大小和逻辑卷大小一定要保持一致才行。如果逻辑卷大于文件系统，由于部分区域未格式化成文件系统会造成空间的浪费。

umount  /data1
e2fsck -f /dev/mapper/vgdata-lvdata1
resize2fs /dev/mapper/vgdata-lvdata1 700M
lvreduce -L 700M /dev/vgdata/lvdata1
mount /dev/vgdata/lvdata1 /data1

5) 当磁盘或分区损坏时，如何转移数据
pvmove 转移空间数据 --> vgreduce命令将即将坏的磁盘或者分区从卷组vgdata里面移除除去 --> pvremove命令将即将坏的磁盘或者分区从系统中删除掉 --> 拆除或修复磁盘
pvmove /dev/sdb1 
vgreduce vgdata /dev/sdb1
pvremove  /dev/sdb1

6) 删除整个逻辑卷
umount卸载逻辑卷 --> 修改配置文件/etc/fstab（若是之前更改过） --> lvremove 删除逻辑卷lvdata1 --> vgremove 删除卷组vgdata --> pvremove 将物理卷转化成普通分区
umount /dev/vgdata/lvdata1 
lvremove /dev/vgdata/lvdata1
vgremove vgdata
pvremove /dev/sdb2
pvremove /dev/sdb3

要扩展学习的内容有： 
存储相关NAS、SAN、DAS、RAID(http://www.aminglinux.com/bbs/thread-7134-1-4.html)
磁盘结构，相关概念 header，sectors，cylinders （http://www.aminglinux.com/bbs/thread-7137-1-2.html）
磁盘配额（了解）
做软raid（了解）
linux文件到底是怎么存储的（http://www.aminglinux.com/bbs/thread-7191-1-4.html）
parted分区gpt格式（http://www.aminglinux.com/bbs/thread-7243-1-3.html）
vmware新增磁盘请注意（http://www.aminglinux.com/bbs/thread-7140-1-2.html）