硬碟空間的管理和分割槽

硬碟空間的管理

扇區預設大小512位元組
位元組 byte：8個二進位制位為一個位元組(B)，最常用的單位。
計算機儲存單位一般用B，KB，MB，GB，TB，PB，EB，ZB，YB，BB來表示，它們之間的關係是：
1KB (Kilobyte 千位元組)=1024B----------------------------------------------------------------------- 1K=103千
1MB (Megabyte 兆位元組 簡稱“兆”；萬進級計數法中是“百萬”位元組；)=1024KB-----------1M=106兆
1GB (Gigabyte 吉位元組 又稱“千兆”；萬進級計數法中是“十億”位元組)=1024MB------------1G=109吉
1TB (Terabyte 太位元組；萬進級計數法中是“兆”位元組)=1024GB----------------------------1T=1012太
1PB（Petabyte 拍位元組；萬進級計數法中是“千兆”位元組）=1024TB-------------------------1P=1015拍
1EB（Exabyte 艾位元組；萬進級計數法中是“百京”位元組）=1024PB--------------------------1E=1018艾

一塊硬碟的“藝術”之旅
• 識別硬碟 => 分割槽規劃 => 格式化 => 掛載使用
識別硬碟
[root@localhost ~]# lsblk #檢視當前系統的識別的硬碟

分割槽劃分

常見分割槽模式：MBR、GPT
MBR分割槽模式：
– 分割槽型別：主分割槽、擴充套件分割槽、邏輯分割槽
– 最多4個主分割槽
– 劃分的方案：3個主分割槽+1個擴充套件分割槽（n個邏輯分割槽）
– 邏輯分割槽建立在擴充套件分割槽之上
– 可以儲存資料的分割槽：主分割槽、邏輯分割槽
– 最大支援容量為 2.2TB 的磁碟
– 擴充套件分割槽不能格式化，不能儲存資料，至多一個

 修改硬碟的分割槽表（分割槽規劃的工具）
– fdisk 硬碟裝置
常用互動指令：
m 列出指令幫助
p 檢視現有的分割槽表
n 新建分割槽
d 刪除分割槽
q 放棄更改並退出
w 儲存更改並退出

[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdb
n 建立新的分割槽----->分割槽型別 回車----->分割槽編號 回車---->起始扇區 回車----->在last結束時 +2G

p 檢視分割槽表

n 建立新的分割槽----->分割槽型別 回車----->分割槽編號 回車---->起始扇區 回車----->在last結束時 +1G

w 儲存並退出
[root@localhost ~]# lsblk
[root@localhost ~]# ls /dev/sdb[1-2]

格式化：賦予空間檔案系統型別過程

檔案系統：空間儲存資料的規則
Windows常見檔案系統：NTFS、FAT、FAT32
Linux常見檔案系統: ext4(RHEL6)、XFS(RHEL7)

[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/sdb1
[root@localhost ~]# blkid /dev/sdb1 #檢視檔案系統型別

[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/sdb2
[root@localhost ~]# blkid /dev/sdb2 #檢視檔案系統型別

掛載使用
[root@localhost ~]# mkdir /mypart1
[root@localhost ~]# mount /dev/sdb1 /mypart1
[root@localhost ~]# df -h #檢視當前系統正在掛載裝置

[root@localhost ~]# mkdir /mypart2
[root@localhost ~]# mount /dev/sdb2 /mypart2
[root@localhost ~]# df -h #檢視當前系統正在掛載裝置

開機自動掛載/etc/fstab 

格式：裝置路徑 掛載點 型別 引數 備份標記 檢測順序

[root@localhost ~]# blkid /dev/sdb1 #檢視檔案系統型別
[root@localhost ~]# blkid /dev/sdb2 #檢視檔案系統型別

[root@localhost ~]# vim /etc/fstab
/dev/sdb1 /mypart1 ext4 defaults 0 0
/dev/sdb2 /mypart2 xfs defaults 0 0

[root@localhost ~]# umount /mypart1
[root@localhost ~]# umount /mypart2
[root@localhost ~]# df -h | grep sdb
[root@localhost ~]# mount -a
檢測/etc/fstab開機自動掛載配置檔案,格式是否正確
檢測/etc/fstab中,書寫完成,但當前沒有掛載的裝置,進行掛載
[root@localhost ~]# df -h | grep sdb

/etc/fstab書寫錯誤：
1.輸入root的密碼（輸入的內容不顯示）

2.繼續編輯/etc/fstab內容進行修復

綜合分割槽

[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdb
p 檢視分割槽表
n 建立主分割槽----->回車----->回車---->回車----->在last結束時 +2G
p 檢視分割槽表
n 建立擴充套件分割槽 ----->回車---->起始回車----->結束回車 將所有空間給擴充套件分割槽
p 檢視分割槽表
n 建立邏輯分割槽----->起始回車------>結束+2G
n 建立邏輯分割槽----->起始回車------>結束+2G
n 建立邏輯分割槽----->起始回車------>結束+2G
p 檢視分割槽表
w 儲存並退出
[root@localhost ~]# partprobe #重新整理分割槽表
Warning: 無法以讀寫方式開啟 /dev/sr0 (只讀檔案系統)。/dev/sr0 已按照只讀方式開啟。
[root@localhost ~]# lsblk

總結：
1.識別硬碟 lsblk
2.分割槽規劃 fdisk 分割槽模式MBR
3.重新整理分割槽表 partprobe
4.格式化 mkfs.ext4 mkfs.xfs blkid
5.掛載使用 mount /etc/fstab mount -a df -h

新增全新的硬碟，為GPT分割槽模式準備
1.關閉虛擬機器
[root@localhost ~]# poweroff

2.新增一塊50G硬碟

3.檢視系統識別的硬碟
[root@localhost ~]# lsblk

GPT分割槽模式，分割槽進階

 GPT，GUID Partition Table
– 全域性唯一標識分割槽表
– 突破固定大小64位元組的分割槽表限制
– 最多可支援128個主分割槽，最大支援18EB容量
– 1 EB = 1024 PB = 1024 x 1024 TB

 parted常用分割槽指令（專門劃分GPT分割槽模式）
[root@localhost ~]# parted /dev/sdc
(parted) mktable gpt #指定分割槽模式為GPT
(parted) mkpart #劃分新的分割槽
分割槽名稱？ []? Haha #分割槽的名字，隨意起名
檔案系統型別？ [ext2]? ext4 #檔案系統型別，隨意寫
起始點？ 0 #起始點
結束點？ 4G #結束點
忽略/Ignore/放棄/Cancel? Ignore #忽略分割槽表佔用的空間
(parted) print
(parted) unit GB #採用GB作為單位
(parted) print
(parted) mkpart
分割槽名稱？ []? haha
檔案系統型別？ [ext2]? ext4
起始點？ 4G
結束點？ 100% #全部空間
(parted) print
(parted) quit

交換空間(虛擬記憶體)

利用硬碟的空間，充當真正記憶體
作用：當實體記憶體不夠時候，暫時將實體記憶體中的資料，放到交換空間中，緩解真實實體記憶體的不足
CPU----->記憶體------>硬碟

方式一：利用未使用的分割槽空間製作交換空間
]# ls /dev/sdc1
]# mkswap /dev/sdc1 #格式化交換檔案系統
]# blkid /dev/sdc1 #檢視檔案系統

]# swapon /dev/sdc1 #啟用交換分割槽
]# swapon #檢視組成交換空間的成員資訊
]# free -m #檢視交換空間總共的大小

]# swapoff /dev/sdc1 #停用交換分割槽
]# swapon #檢視組成交換空間的成員資訊
]# free -m #檢視交換空間總共的大小

]# vim /etc/fstab #開機自動啟用交換分割槽
/dev/sdc1 swap swap defaults 0 0
]# swapon
]# swapon -a #專門用於檢測交換分割槽
]# swapon

方式二：利用一個檔案，進行製作交換空間
1.生成一個2G的檔案
– dd if=源裝置 of=目標裝置 bs=塊大小 count=次數
]# ls /dev/zero #永遠產生資料
]# dd if=/dev/zero of=/opt/swap.txt bs=1M count=2048

]# du -sh /opt/swap.txt #檢視佔用磁碟空間大小

2.利用檔案佔用空間，充當交換空間
]# mkswap /opt/swap.txt #格式化交換檔案系統
]# swapon /opt/swap.txt #啟用交換檔案
swapon: /opt/swap.txt：不安全的許可權 0644，建議使用 0600。
]# swapon #檢視交接空間組成的成員資訊