linux磁盘的分区,格式化文件系统,以及挂载

目录

磁盘

介绍

机械 HDD

固态SSD

磁盘分区:

磁盘分区类型

MBR分区方式

GPT分区方式

制作文件系统

挂载磁盘

文件类型

磁盘命令

磁盘分区类型切换

mkfs:格式化文件系统操作

mount:挂载文件系统到目录

umount :取消挂载

partprobe 重读分区表信息

lsblk:查看系统的磁盘使用情况

df:查看磁盘的使用情况

du:查看指定文件或目录的磁盘使用情况


介绍

永久存储叫磁盘,临时存储叫内存
从工作原理分为:机械硬盘HDD、固态硬盘SDD
机械 HDD
机械硬盘(HDD)是一种存储设备,使用旋转磁盘和读/写磁头来存储和检索数据。以下是机械硬盘的基本结构:
​
1. 盘片(Platters):机械硬盘通常由多个盘片组成,每个盘片都是一个圆形的金属或玻璃基板,上面涂有磁性材料。
2. 磁头(Read/Write Heads):每个盘片都有两个磁头,一个用于读取数据,另一个用于写入数据。磁头位于盘片上方和下方,通过磁性浮动臂和驱动器来移动。
3. 磁道(Tracks):盘片被划分为多个同心圆轨道,称为磁道。每个磁道可以存储一定量的数据。
4. 扇区(Sectors):每个磁道被划分为多个扇区,每个扇区可以存储固定大小的数据块,通常为512字节。
5. 主轴(Spindle):盘片通过主轴连接在一起,并由电机驱动主轴旋转。通常,硬盘的转速以每分钟转数(RPM)来表示,如5400 RPM、7200 RPM或10000 RPM。
6. 磁头臂(Actuator Arm):磁头臂是一个可移动的机械臂,上面安装有磁头。它通过电机和控制器的控制,可以在盘片上移动磁头。
7. 磁头定位器(Head Positioner):磁头定位器负责精确定位磁头在盘片上的位置。它使用电磁力将磁头臂移动到正确的磁道上。
8. 控制器(Controller):硬盘的控制器是一个电子设备,负责控制硬盘的操作。它管理磁头的移动、数据的读写、错误检测和纠正等功能。
​
当计算机需要读取或写入数据时,控制器将指令发送给磁头臂和磁头,使其移动到正确的位置,并在磁道上读取或写入数据。机械硬盘的工作原理基于磁性材料的磁化和反磁化过程,通过改变磁场的方向来存储和检索数据。然而,由于机械硬盘使用机械部件进行数据访问,因此速度较慢,且容易受到物理冲击和震动的影响。
固态SSD
SSD采用电子存储介质进行数据存储和读取的一种技术,拥有极高的存储性能.
​
数据存取速度快。
数据丢失的可能性也能够降到最小。  
没有任何噪音,功耗低。 
质量轻

磁盘分区:

磁盘分区类型
MBR:主引导记录(Master Boot Record)是位于磁盘最前边的一段引导MBR支持最大的磁盘容量是<2TB。设计时分配4个分区如果希望超过4个分区,需放弃主分区,改为扩展分区和逻辑分区。
​
GPT:全局唯一标识分区表(GUIDPartition Table,缩写:GPT)是一个实体硬盘的分区表的结构布局的标准GPT支持>2TB的硬盘,支持128个分区
MBR分区方式
fdisk -l 磁盘  //查看磁盘分区信息
fdisk 磁盘     //进入对磁盘分区的页面
​
进入后的常用命令:
d   删除一个分区
g   将分区格式转化为GPT
o   将分区格式转化为[DOS|MBR]
n   添加一个分区
p   打印分区表信息
w   保存并退出
q   退出
​
分区流程
输入n后会让选择分配主分区还是扩展分区,默认是分主分区
default p   主分区e   扩展分区
分区号(1-4)                 //输入分区编号,默认是1
起始扇区:2048                       //选择开始分区,一般选择默认
结束扇区:+{k m g}  +5G              //选择结束扇区,一般选择分区磁盘内存的大小
GPT分区方式
yum -y install gdisk     //安装分区工具
gdisk -l 磁盘        //查看磁盘分区情况
gdisk 磁盘           //进入对磁盘分区的页面       //也可以使用fdisk 磁盘,进行gpt分区
​
n   //创建分区
分区号(1-4)             //输入分区编号,默认是1
​
First sector:2048              //选择开始分区,一般选择默认
Last sector:+{k m g}  +5G       //选择结束扇区,也就是选择分区磁盘内存的大小
Hex code or GUID (L to show codes, Enter = 8300):   //分区code编号
w   //保存退出
​
Do you want to proceed? [y/n]                 //选择是否继续
制作文件系统
linux常用的文件系统:ext4  xfs          
windows文件系统ntfs     
u盘文件系统fat32
​
mkfs.ext4   分区后的磁盘路径   //使用ext4文件系统
mkfs.xfs    分区后的磁盘路径   //使用xfs文件系统
挂载磁盘
临时挂载:mount 分区后的磁盘路径 挂载点路径
开机自动挂载方法一:
vim /etc/fstab           //进入磁盘开机自动挂载文件
​
使用磁盘路径方式编辑
/dev/sdb1         /data1      ext4       defaults   0      0    
分区后的磁盘路径    挂载点路径   文件系统    文件系统属性 不备份 不检查
​
使用uuid方式编辑            blkid 分区后的磁盘路径   //获取uuid
UUID=842d3517-222d-4bd2-82aa-ed5cfb7c36d8 /data2 xfs defaults 0 0
uuid     挂载点路径  文件系统    文件系统属性 不备份 不检查
开机自动挂载方法二:
vim /etc/rc.local    //这是个软连接       /etc/rc.d/rc.local   //软连接本体
mount /dev/sdb5 /data2   //编辑,这个文件编辑的是命令
​
chmod +x /etc/rc.d/rc.local    //给文件本体添加执行权限

文件类型

分类:
本地文件系统,不能在网络上用
windows文件系统:ntfs  
linux文件系统:xfs  ext2,ext3,ext4 
u盘文件系统:fat32
​
网络文件系统,也可以在本地用
nfs   glusterfs   hdfs   ceph

ext和xfs文件系统区别

EXT
EXT 家族支持度最广:andirons
但创建文件系统(格式化)慢!
修复慢!
文件系统存储容量有限!
​
​
XFS
XFS 同样是一种日志式文件系統:
高容量,支持大存储
高性能,创建/修复文件系统快
格式化快

磁盘命令

磁盘分区类型切换
注:转格式的时候保证此分区,没有被系统占用。
parted -s /dev/sdc mklabel gpt    //将/dev/sdc(MBR格式)转换成(GPT格式)
parted -s /dev/sdc mklabel msdos  //将/dev/sda(GPT格式)转换成(MBR格式)
mkfs:格式化文件系统操作
mkfs.ext4   分区后的磁盘路径   //使用ext4文件系统
​
mkfs.xfs    分区后的磁盘路径   //使用xfs文件系统
mount:挂载文件系统到目录
mount 分区后的磁盘路径  挂载点路径       //挂载文件系统到目录
mount -a           //自动挂载
umount :取消挂载
umount 挂载点       //卸载该挂载点的文件系统
umount -l 挂载点    //强行卸载,即使目录有资源被进程占用,也可以卸载
partprobe 重读分区表信息
分完区后,保存分区时候报错,在命令行输入partprobe 磁盘路径,将分区表信息手动写入内核
​
partprobe 磁盘路径      //手动将分区表信息写入系统内核
lsblk:查看系统的磁盘使用情况
ll /dev/sd*   //查看dev目录下的磁盘设备
lsblk    //查看磁盘设备。当硬盘已经被添加,但是还没有格式化没有挂载的时候,使用lsblk查看硬盘信息
​
============================================
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda      8:0    0   20G  0 disk                       
├─sda1   8:1    0    1G  0 part /boot                     
├─sda2   8:2    0    2G  0 part [SWAP]
└─sda3   8:3    0   17G  0 part /
sdb      8:16   0   20G  0 disk 
sr0     11:0    1  973M  0 rom  
​
解释:
NAME     设备的名称
MAJ:MIN  主设备号:次设备号
RM       设备是否可移动。0表示不可移动设备,1表示可移动设备。
size     大小
RO       设备是否为只读。0表示可读写设备,1表示只读设备。
TYPE     TYPE:设备的类型。常见的类型包括disk(硬盘)、part(分区)、rom(只读存储设备)等。
MOUNTPOINT  挂载点
df:查看磁盘的使用情况
命令:df 参数 [对象磁盘/分区]
​
-a 显示所有文件系统 
-h 以更易读的方式显示 
-H 以1KB=1000Byte为换算单位 
-i 显示索引字节信息 
-k 设置显示时的块大小
-l 只显示本地文件系统 
-t 只显示指定类型文件系统 
-T 显示文件系统的类型 
--sync 在获取磁盘使用信息前先执行sync同步命令
du:查看指定文件或目录的磁盘使用情况
du -ab aa   查看aa目录的使用情况,数据单位是字节
​
du -ak aa   查看aa目录的使用情况,数据单位是千字节(K)
​
du -am aa   查看aa目录的使用情况,数据单位是百万字节(M)

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