目录
一、磁盘结构
1.物理结构
2.数据结构
二、MBR与磁盘分区表示
1.MBR
2.磁盘分区表示
分区的优点
分区的缺点
三、文件系统类型
1.文件系统的组成
XFS
SWAP
EXT4
2.磁盘管理工具
四、Linux系统添加新硬盘的步骤
一、磁盘结构
1.物理结构
所有存储的设备都在磁盘上。磁盘盘片有两面，且两面都能写入。磁盘的磁头和盘片互不接触，是
有空隙的。靠电磁流读取盘片上的数据
盘片：硬盘有多个盘片，每盘片2面
磁头：每面一个磁头
2.数据结构
扇区：盘片被分为多个扇形区域，每个扇区存放512字节的数据，硬盘的最小存储单位
磁道：了解即可
柱面：了解即可
块：文件存取的最小单位，一个块通常由8个连续的扇区组成，大小为4k（4096字节）
存储：操作系统 应用程序 图片 文档 视频
硬盘存储容量=磁头数*磁道（柱面）数*每道扇区数*每扇区字节数（512字节）
可以用柱面/磁头/扇区来唯一定位磁盘上每一个区域
磁盘接口类型：IDE（比较老）、SATA（用的多）、SCSI、M.2（家庭机 速度快）、SAS
二、MBR与磁盘分区表示
1.MBR
也就是主引导记录，位于硬盘的 0 磁道、0 柱面、1 扇区中，主要记录了启动引导程序和磁
盘的分区表
结构图
MBR总共占用一个扇区，位于硬盘的第一个物理扇区 共512byte 组成部分如下
启动引导程序：主要作用是加载操作系统的内核（具体视操作系统而定）占位446byte
硬盘分区表：记录分区表的信息，MBR分区最多为4个主分区，占位64byte，每个分区占16byte
结束标记：占位2byte
主分区：数目为4 主分区+扩展分区序号是1-4（主分区可以直接存储数据，扩展分区不可以直接存
储数据，需要再分区）
逻辑分区：有扩展分区再划分 序号从5开始（数量不限）
2.磁盘分区表示
例如：/dev/hda5
/dev/：硬件设备文件所在的目录
hd：表示IDE设备（sd表示scsi设备）
a：硬盘的顺序号，表示的第几块硬盘，以a、b、c…表示
5：分区的顺序号，表示第一块硬盘接口的第5个分区
提示：MBR分区格式最大支持2.2TB的存储设备
分区的优点
- 优化I/O性能；优化读写性能
- 可以隔离系统和程序
- 可以采用多个不同的文件系统
分区的缺点
- 分区一旦建立无法修改，如果需要修改，只能全部删除重启再来
- 不够灵活，所有的空间都来自于一块硬盘。而且是连续的空间
- 没有冗余功能（高可用）没有备份功能，需要工作人员手动备份
三、文件系统类型
1.文件系统的组成
内核中的模块：ext4, xfs, vfat
Linux的虚拟文件系统：VFS
用户空间的管理工具：mkfs.ext4，mkfs.xfs，mkfs.vfat
XFS（文件系统）
- CenOS 7系统中默认使用的文件系统，高性能的日志型文件系统，特别擅长于处理大文件，可支持
- 上百万TB的存储空间
- 存放文件和目录数据的分区
- 数据完整性：根据所记录的日志在很短时间内迅速恢复磁盘文件内容
- 传输带宽 ： XFS 能以接近裸设备I/O的性能存储数据。对单个文件的读写操作，吞吐量可达4GB每秒
- 传输特性 ：用优化算法，日志记录对整体文件操作影响非常小。查询与分配存储空间非常快
SWAP（文件交换系统）必备分区
- 为Linux系统建立交换分区
- 一般设置为物理内存的1.5~2倍
EXT4
Extended file system 适用于那些分区容量不是太大，更新也不频繁的情况，例如 /boot 分 区是
ext 文件系统的最新版。提供了很多新的特性，包括纳秒级时间戳、创建和使用巨型文件 (16TB)、
最大1EB的文件系统以及速度的提升
2.磁盘管理工具
- fdisk：管理MBR分区（只适用于小于2.2TB的硬盘分区）
- gdisk：管理GPT分区（可用于大于2.2TB的硬盘分区）
- parted：高级分区操作，可以是交互或非交互方式（可用于大于2.2TB的硬盘分区）
1.fdisk
四、Linux系统添加新硬盘的步骤
1.添加新的硬盘，使用2.5/3.5英寸的托盘插入到服务器
2.刷新识别
1）重启服务器刷新
2）在线刷新
echo "- - -" > /sys/class/scsi_host/host0/scan
echo "- - -" > /sys/class/scsi_host/host1/scan
echo "- - -" > /sys/class/scsi_host/host2/scan
fdisk -l 查看确认新硬盘设备
3.进行分区（方便管理）
fdisk 设备文件/dev/sdb
命令操作
n：新建分区
p：创建主分区
e：创建扩展分区
l：创建逻辑分区
1：设置分区号，主分区/扩展分区 1-4 逻辑分区从 5 开始
起始扇区位置：一般直接回车，使用默认值
结束扇区位置：一般设置为空间大小，+xxG/M/K（一定要带）
t：设置分区类型ID，常用的有 83 默认的linux类型，82 swap 81 LVM，fd RAID
p：查看当前分区情况
w/q：保存退出/不保存退出
d：删除分区
4.格式化并创建文件系统（格式化只能对主分区跟逻辑分区）
mkfs -t 两下tab键显示当前系统能支持的格式化类型
mkfs -t 文件系统类型 xfs/ext4 设备文件/dev/sdb1
mkfs.xfs/ext4 设备文件
mkswap 设备文件
5.挂载使用
示例：先创建一个目录
mount 【设备文件】 【挂载点目录】
5.1.查看文件系统使用情况
df -hT
swapon -s
free -m
lsblk [-f]
mount：查看挂载情况和挂载情况
5.2.拓展：
新创建个分区
未显示
解决办法
- 1.重启
- 2.输入 partprobe ：自动刷新
格式化
挂载
5.3.取消挂载使用
umount [-lf] 挂载点目录
umount 设备文件
swapoff 设备文件
swapoff -a（两个都不想用）
6.开机自动挂载
1.vim /etc/fstab
设备名称/UUID 挂载点目录 文件系统类型 挂载参数 0(不备份文件系统) 0(开机不进行磁
盘检查)
mount -a：根据 /etc/fstab 配置进行挂载
2.vim /etc/rc.d/rc.local
mount 设备文件 挂载点目录
chmox +x /etc/rc.d/rc.local
