目录

一、介绍

二、一些概念

三、磁盘分区

1、磁盘与分区

2、创建分区

四、磁盘格式化

五、linux文件系统

六、磁盘挂载

七、磁盘卸载

八、swap分区

1、介绍

2、新建磁盘分区作为swap分区

3、用文件作为swap分区

九、lvm逻辑卷管理

十、磁盘相关命令

1、fdisk

2、mount

3、df与du

4、mkfs.ext4

5、lsblk

十一、/etc/fstab

十二、Linux磁盘名称

1、/dev/hda, /dev/hdb, /dev/sda, /dev/sdb, 他们之间有什么区别？

十三、实践

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一、介绍

一直对磁盘分区的概念没有太深入的理解，觉得有必要单独梳理下。

二、一些概念

对于物理机和虚拟机有各自磁盘的概念，比如物理机上是真实的磁盘信息，什么叫真实？就是没有进行虚拟化的。

虚拟机上也是要虚拟化磁盘的，对于用户来说就像一台物理机一样。但是既然是虚拟机，那么磁盘可能是虚拟化后的，一般会有固定的名字，比如经过kvm虚拟化技术虚拟出来的磁盘，名称是vda，vdb等，表示虚拟磁盘。但是也有例外的，见过百度云那边经过kvm虚拟化出来的虚拟机，但是分区名称却叫sdb，而sdb一般是物理机上真实的磁盘分区名称。

一般概念上：vda，vdb叫虚拟磁盘，或者直接说磁盘也行，在linux上的设备文件为/dev/vda，/dev/vdb。

三、磁盘分区

1、磁盘与分区

以上说的/dev/vdb是磁盘，磁盘需要再进行分区。比如分成/dev/vdb1，/dev/vdb2，/dev/vdb3等，每个分区可以指定大小。

如下可以看到/dev/vdb被分成了/dev/vdb1和/dev/vdb2两个分区。

2、创建分区

我们可以再在/dev/vdb磁盘上加个分区吗？当然是可以的。

在vdb上再添加创建vdb3分区：

第一步：编辑分区。执行命令fdisk /dev/vdb：该命令意思是为/dev/vdb磁盘进行分区或者说叫编辑/dev/vdb磁盘。

第二步：新建分区。输入n，回车，n（new的缩写）表示新建分区

第三步：分区类型。继续根据提示输入p（默认就是p），表示分区类型为主分区（需要看下主分区与扩展分区的区别）。

第四步：分区号。Partition number输入3

第五步：柱面。起始的柱面选择（应该是磁盘的概念，研究下），直接enter选择默认

第六步：设置磁盘大小，大小用+size（K，M，G），如+100G，表示分区大小设置为100G，+1G表示分区大小是1G

第七步：保存分区并退出：wq 

以下案例是创建/dev/vdb1分区。由于是第一次创建分区，因此Partition number默认是第一块

 

实践：

四、磁盘格式化

第三步创建好了分区，但是分区需要格式化才能挂载使用。

linux提供了几种不同的格式化方式，可mk，tab补齐查看

格式化方式不同在于铺文件系统时的索引和链接划分不同

如本例选择mkfs.ext2格式化方式

 如果选择mkfs.ext4格式化方式，则输入命令：mkfs.ext4 /dev/vdb3

如果是xfs文件系统，则mkfs.xfs  /dev/vdb3

ext2，ext4，xfs等文件系统请看第五点。

验证格式化是否成功：

通过 df -T命令查看（注意，要先把分区挂载到目录，否则df -T命令看不到）：

 

 

五、linux文件系统

centos7.0开始默认文件系统是xfs，centos6是ext4，centos5是ext3。

ext4是第四代扩展文件系统（英语：Fourth EXtended filesystem，缩写为ext4）是linux系统下的日志文件系统，是ext3文件系统的后继版本。

xfs是一种非常优秀的日志文件系统，它是SGI公司设计的。xfs被称为业界最先进的、最具可升级性的文件系统技术。

xfs在很多方面确实做的比ext4好，ext4受限制于磁盘结构和兼容问题，可扩展性和scalability确实不如xfs，另外xfs经过很多年发展，各种锁的细化做的也比较好

六、磁盘挂载

第四点对分区进行了格式化，那么我们要使用这个分区了！

怎么使用呢？当然是挂载到我们的目录使用啦！

所以步骤是：

第一步：创建目录，如mkdir -p /data

第二步：挂载。将/dev/vdb3分区挂载到/data上。即mount /dev/vdb3 /data

七、磁盘卸载

第六点讲了挂载，对应的还有卸载的命令。比如卸载/data，对应的命令为：umount /data。

我们可能会担心，数据丢失问题，这个其实不会。

因为卸载只是解除了/data目录与/dev/vdb3的绑定关系，之前的数据仍然存在/dev/vdb3分区中，并没有丢掉，所以我们只要重新挂载一下就行了。

第一步：卸载/data。umount /data。

第二步：创建新的挂载的目录。如mkdir -p /weiwei。

第三步：将/dev/vdb3挂载到/weiwei下。mount /dev/vdb3 /weiwei

我们进入到/weiwei会发现，原来/data中的数据文件都在/weiwei下了

八、swap分区

1、介绍

Swap分区在系统的物理内存不够用的时候，把硬盘空间中的一部分空间释放出来，以供当前运行的程序使用。

free -m：查看内存的命令可顺便查看是否有swap分区。wap空间为0则代表系统并没有开启swap分区。

swap分区创建有两种方式：

方式一：新建磁盘分区作为swap分区。和创建普通的磁盘分区类似。

方式二：用文件作为swap分区 （操作更简单）
注意：两种方式都必须用root权限，操作过程应该小心谨慎。

2、新建磁盘分区作为swap分区

• swapoff -a #停止所有的swap分区。如果我们需要增加 Swap 分区，则先关闭 Swap 分区。
• fdisk /dev/sdb：编辑磁盘
• 创建分区，这个过程和新建普通分区是一样的（这块待验证，也有是用t命令而非n）。
• mkswap /dev/sdb2 #格式化swap分区，这里的sdb2要看您加完后p命令显示的实际分区设备名
• swapon /dev/sdb2 #启动新的swap分区
• 配置系统启动时能自动启用这个交换分区。编辑/etc/fstab，加入：/dev/sdb2 swap swap defaults 0 0

3、用文件作为swap分区

1.创建要作为swap分区的文件:增加1GB大小的交换分区，则命令写法如下，其中的count等于想要的块的数量（bs*count=文件大小）。

• 命令：dd if=/dev/zero of=/root/swapfile bs=1M count=1024

2.格式化为交换分区文件:

• mkswap /root/swapfile #建立swap的文件系统

3.启用交换分区文件:

• swapon /root/swapfile #启用swap文件

4.使系统开机时自启用，在文件/etc/fstab中添加一行：

• /root/swapfile swap swap defaults 0 0

九、lvm逻辑卷管理

以上说的/dev/vdb是磁盘，/dev/vdb1,/dev/vdb2是表示分区，都是物理概念。

LVM是Linux环境下对磁盘分区进行管理的一种机制，LVM是建立在硬盘和 分区之上的一个逻辑层，来提高磁盘分区管理的灵活性。

通过LVM系统管理员可以轻松管理磁盘分区，如：将若干个磁盘分区连接为一个整块的卷组 （volumegroup），形成一个存储池。管理员可以在卷组上随意创建逻辑卷组（logicalvolumes），并进一步在逻辑卷组上创建文件系 统。管理员通过LVM可以方便的调整存储卷组的大小，并且可以对磁盘存储按照组的方式进行命名、管理和分配。

其实我们很容易联想到K8S中PV（PersistentVolume）与PVC（PersistentVolumeClaim）的概念。他们都属于逻辑卷范畴。

十、磁盘相关命令

1、fdisk

fdisk -l 查看服务器挂载了多少个磁盘，以及每个磁盘的分区情况。

如下可知虚机挂载了4块磁盘，其中/dev/vda磁盘创建了两个分区。

fdisk /dev/vdb：该命令意思是为/dev/vdb磁盘进行分区或者说叫编辑/dev/vdb磁盘。

2、mount

mount -l 查看文件系统挂载情况

mount -a 依据配置文件/etc/fstab的内容,自动挂载。的意思是将/etc/fstab的所有内容重新加载。并自动挂载 /etc/fstab 里面的东西。

umount /data：是卸载/data目录之前挂载的分区。和mount意思正好相反。

3、df与du

df，全称：disk full，列出文件系统的整体磁盘使用量

df -h 查看文件系统挂载和资源使用情况

du，全称：disk used，检查磁盘空间使用量

如下：du -sh ./*

4、mkfs.ext4

mkfs.ext4命令是用于对磁盘设备进行Ext4格式化的操作。

类似的还有mkfs.ext4 /dev/vdb3

如果是xfs文件系统，则mkfs.xfs  /dev/vdb3

5、lsblk

lsblk命令 的英文是“list block”，即用于列出所有可用块设备的信息，而且还能显示他们之间的依赖关系

注意：TYPE为part表示NAME对应的是分区，TYPE为disk，表示NAME对应的是硬盘。

十一、/etc/fstab

 参考：linux之fstab文件详解

1、介绍

 /etc/fstab是用来存放文件系统的静态信息的文件。当系统启动的时候，系统会自动地从这个文件读取信息，并且会自动将此文件中指定的文件系统挂载到指定的目录。

显示分区的基本信息：lsblk -f

2、案例介绍

通过内核名称编写：

# <file system>        <dir>         <type>    <options>             <dump> <pass>
tmpfs                  /tmp          tmpfs     nodev,nosuid          0      0
/dev/sda1              /             ext4      defaults,noatime      0      1
/dev/sda2              none          swap      defaults              0      0
/dev/sda3              /home         ext4      defaults,noatime      0      2

• <file systems> - 要挂载的分区或存储设备.
• <dir> - <file systems>的挂载位置。
• <type> - 要挂载设备或是分区的文件系统类型，支持许多种不同的文件系统：ext2, ext3, ext4, reiserfs, xfs, jfs, smbfs, iso9660, vfat, ntfs, swap 及 auto。 设置成auto类型，mount 命令会猜测使用的文件系统类型，对 CDROM 和 DVD 等移动设备是非常有用的。
• <options> - 挂载时使用的参数，注意有些mount 参数是特定文件系统才有的。一些比较常用的参数有：

• auto - 在启动时或键入了 mount -a 命令时自动挂载。
• ro - 以只读模式挂载文件系统。
• rw - 以读写模式挂载文件系统。
• owner - 允许设备所有者挂载.
• sync - I/O 同步进行。
• async - I/O 异步进行。
• dev - 解析文件系统上的块特殊设备。
• nodev - 不解析文件系统上的块特殊设备。
• suid - 允许 suid 操作和设定 sgid 位。这一参数通常用于一些特殊任务，使一般用户运行程序时临时提升权限。
• defaults - 使用文件系统的默认挂载参数，例如 ext4 的默认参数为:rw, suid, dev, exec, auto, nouser, async.

• <dump> dump 工具通过它决定何时作备份. dump 会检查其内容，并用数字来决定是否对这个文件系统进行备份。 允许的数字是 0 和 1 。0 表示忽略， 1 则进行备份。大部分的用户是没有安装 dump 的 ，对他们而言 <dump> 应设为 0。

• <pass> fsck 读取 <pass> 的数值来决定需要检查的文件系统的检查顺序。允许的数字是0, 1, 和2。 根目录应当获得最高的优先权 1, 其它所有需要被检查的设备设置为 2. 0 表示设备不会被 fsck 所检查。

3、编写规范

在 /etc/fstab配置文件中你可以以三种不同的方法表示文件系统：内核名称（见案例介绍）、UUID 或者 label。使用 UUID 或是 label 的好处在于它们与磁盘顺序无关。如果你在 BIOS 中改变了你的存储设备顺序，或是重新拔插了存储设备，或是因为一些 BIOS 可能会随机地改变存储设备的顺序，那么用 UUID 或是 label 来表示将更有效。

UUID编写方式：

label编写方式：

十二、Linux磁盘名称

1、/dev/hda, /dev/hdb, /dev/sda, /dev/sdb, 他们之间有什么区别？

hda一般是指IDE接口的硬盘，hda指第一块硬盘，hdb指第二块硬盘,等等；

sda一般是指SATA接口的硬盘，sda指第一块硬盘，sdb指第二块硬盘，等等。

一般来说，vda，vdb为虚拟磁盘；真机中第一块磁盘为sda，第二块为sdb；

十三、实践

实践机器：88那台测试机

针对/vdb盘进行分区，分别挂载到不同的/data目录，最终结果如下：

分区后： 

过程中遇到的问题：

1、fdisk最后一步需要输入：wq，输入lsblk是看不出效果的，需要重启虚拟机：reboot；

2、一开始/data目录直接挂载在硬盘/vdb上，所以需要先卸载/data， 但是在卸载/data的时候遇到个问题，/data正在被占用，无法卸载，报错如下：意思是/data正在被占用，因此不能卸载，此时我们就需要将正在占用该磁盘数据的进程全都kill掉，就可以正常解除挂载了。最终通过fuser命令解决。

• fuser -mv /data：查看哪个进程占用
• fuser -km /data：kill掉此进程
• umount /data：再次执行卸载即可

解决方式参考：umount target is busy挂载盘无法卸载的解决办法 - 灰信网（软件开发博客聚合） 

卸载报错：

未分区前： 

3、挂载前一定要mkfs格式化文件系统，否则会报错

参考：https://blog.csdn.net/qq_31319235/article/details/118784703