Linux之存储管理1
时间:2022-10-23 14:30:00
一 .存储管理
主要知识点: 基本分区,逻辑卷LVM、EXT3/4/XFS文件系统、RAID
1.1.初识硬盘
机械 HDD
固态 SSD
SSD的优势
SSD一种利用电子存储介质进行数据存储和读取的技术,突破了传统机械硬盘的性能瓶颈, 存储性极高 能,被认为是未来存储技术发展的新星。
与传统硬盘相比,SSD固态电子盘具有以下优点:
第一,SSD无需机械结构,完全半导体化,无数据搜索时间、延迟时间、磁盘通道时间、数据访问速度 度快。
第二,SSD所有闪存芯片都使用,耐用,防震,防坠落。即使与硬物碰撞,数据丢失的可能性也可以降到最低 小。
第三,由于无机械部件和闪存芯片,SSD无噪音,功耗低。
第四,质量比常规1轻.8英寸硬盘重量轻20-30克,便携式设备配备多件SSD成为可能。同时,因为它完全是半。 导体化 无结构限制,可根据实际情况设计成不同接口、形状的特殊电子硬盘。
从硬盘接口
IDE(已被淘汰-也称为已被淘汰-已被淘汰-也称为已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-也称为已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-也被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-也被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-已被淘汰-也被淘汰-也被淘汰-也被淘-已被淘-也被淘-也被淘-已被淘-已ATA) --—— SATA (Serial ATA)串行的ATA,主流的一种 SCSI(小计算机接口-很少) —— SAS代替了scsi (Serial Attached SCSI) 即串行连接 SCSI ,SAS居多
IDE和SATA的区别:
1、接口不同,传输速率不同。IDE最高至133MB/s, 而SATA3.0,串行的IDE接口,可达 6Gb/S,速差大。
2、SATA支持热插拔。
3、SATA与原来的IDE传输速度比传输快
SAS与SCSI的区别
1、接口不同;
2、SAS兼容SATA,SCSI不兼容SATA;
3、一个SCSI控制器最多可使用15个设备,SAS支持更多设备访问
硬盘设备命名
物理硬盘: /dev/sd[a-z]
KVM虚拟化:
/dev/vd[a-z](半虚拟化驱动)
/dev/sd[a-z](全虚拟化驱动)
HP服务器硬盘
/dev/cciss/c0d0p1 //c0第一个控制器, d0第一块磁盘, p1分区1
/dev/cciss/c0d0p2 //c0第一个控制器, d0第一块磁盘, p2分区2
从存储连接式
本地存储 例如DellR730本地磁盘
外部存储 scsi线 sata线 sas线
网络存储 以太网络(iscsi, glusterFS,ceph) 分布式
1.2从磁盘分区方式区分
MBR (MSDOS按分区表分区) <2TB
分区工具:fdisk
可分为14个分区(4个主分区,扩展分区,逻辑分区) 例如: 3主 1扩展(n逻辑) MBR 小于2TB的可以。
一块硬盘最多分为四个主分区。
GPT >2TB和<2TB
分区工具:gdisk(parted---rhel6)
可分为128个主分区
GPT大于小于2TB都可以。
#注意:从MBR转到GPT,或从GPT转换到MBR所有数据都会丢失!
二.基本分区
ll /dev/sd* #查看磁盘
lsblk #检查磁盘设备
fdisk -l /dev/sdb #查看磁盘分区信息
fdisk /dev/sdb #针对MBR格式,创建分区
m 查看帮助
n 新建分区
Partition type: p 新建主分区
p primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
e extended
默认回车
设置主分区大小,然后创建主分区
Command (m for help): p ---打印分区信息
创建扩展分区
Command (m for help): n
Partition type:
p primary (1 primary, 0 extended, 3 free)
e extended
Select (default p): e
#注意:扩建分区给剩余空间。一路回车就行了
创建逻辑分区
Command (m for help): n
Partition type:
p primary (1 primary, 1 extended, 2 free)
l logical (numbered from 5)
Select (default p): l 创建逻辑分区
Adding logical partition 5
First sector (208896-20971519, default 208896):
Using default value 208896
Last sector, sectors or size{K,M,G} (208896-20971519, default 20971519): 5G #
指定大小
Partition 5 of type Linux and of size 5 GiB is set
Command (m for help): w --保存退出
[root@qfedu.com ~]# partprobe /dev/sdb #更新磁盘分区表,手动让内核更新分区表。无需重复 启
[root@qfedu.com ~]# lsblk #查看磁盘设备
2.2 gdisk
确保该分区不被系统占用。
[root@edu.com ~]# parted -s /dev/sdc mklabel gpt #将/dev/sdc(MBR格式)转换成(GPT 格式) [root@edu.com ~]# parted -s /dev/sdc mklabel msdos //将/dev/sda(GPT格式)转换成 (MBR格式)
1.创建分区
gdisk /dev/sdc
Command action
d delete a partition
g create a new empty GPT partition table
G create an IRIX (SGI) partition table
l list known partition types
m print this menu
n add a new partition #创建分区
o create a new empty DOS partition table
p print the partition table
q quit without saving changes
s create a new empty Sun disklabel
t change a partition's system id
v verify the partition table
w write table to disk and exit
x extra functionality (experts only)
partprobe /dev/sdc #刷新分区表
2.创建文件系统(格式化)centos7默认使用xfs
mkfs.ext4 /dev/sdb1 #格式化成ext4格式的文件系统
mkfs.xfs /dev/sdc2 #格式化成xfs格式的文件系统
3.挂载mount使用
mkdir /mnt/disk1 #创建挂载目录
mkdir /mnt/disks #创建挂载目录
mount -o rw /dev/sdb1 /mnt/disk1/ #-o 指定读写权限(ro只读,rx 读写)
mount参数:
-o 指定读写权限
-a 需要定义(/etc/fstab)执行-a才会自动挂载
[root@qfedu.com ~]# mount /dev/sdc2 /mnt/disks/
查看磁盘挂载与磁盘使用空间
参数解释:
-T 打印文件系统类型
-h 人性化显示,磁盘空间大小
取消挂载:
umount /mnt/disks/
umount -l /mnt/disk1/ #强行卸载,即使目录有资源被进程占用,也可以卸 载
一、存储管理Ⅱ
1.逻辑卷LVM--(Logical Volume Manager(逻辑卷管 理)的简写)
1.1.LVM管理
lvm概念: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。
lvm的特点
#传统分区的缺点:
传统的文件系统是基于分区的,一个文件系统对应一个分区。这种方式比较直观,但不易改变。当一个分区空 间已满时,无法对其扩充,只能采用重新分区/建立文件系统,非常麻烦;或把分区中的数据移到另一个更大 的分区中。
#当采用LVM时:
1.将硬盘的多个分区由LVM统一为卷组管理,可以方便的加入或移走分区以扩大或减小卷组的可用容量,充分 利用硬盘空间;
2.文件系统建立在LVM上,可以跨分区,方便使用;
3.当系统空间不足而加入新的硬盘时,不必把用户的数据从原硬盘迁移到新硬盘,而只须把新的分区加入卷组 并扩充逻辑卷即可。
#使用LVM主要是方便管理、增加了系统的扩展性。可以跨分区,多个硬盘组合。
基本分区(MBR|GPT) ----> Filesystem(制作文件系统类型) ----> mount(挂载) 逻辑卷LVM ----> Filesystem(制作文件系统类型) ----> mount(挂载)
1.2.lvm的制作
第一步,拥有基本分区
做成物理卷: pv ------- sdb1、sdb2 打pv的标记。
加入卷组: vg-------- 卷组里面包含:sdb1 sdb2,建立在PV之上。
逻辑卷 lv ------- 逻辑卷是从卷组里面拿空间出来做成的逻辑卷,在起个名,建立在VG之上
制作文件系统------mkfs.xfs lvm路径
挂载 ------mount 使用lvm
#制作lvm的时候可以是一整块硬盘也可以是硬盘分好的区并且是还没有用的。必须是没有做文件系统的
二.交换分区
交换分区管理 Swap---也叫虚拟内存
作用: ‘提升‘ 内存的容量,防止OOM(Out Of Memory)
现象是当内存不够的时候内核会随机杀死进程,它认为占用内存多的进程。(内核会先删除占用内存多的进 程).
如何制作交换分区?
#我们可以将硬盘空间拿来当作内存来用
什么时候用到交换分区?
#当物理内存不够用的时候使用swap分区,防止物理内存耗尽
扩展知识
swap分区大小设置规则
在Linux系统,我们可以参照Redhat公司为RHEL5、RHEL6推荐的SWAP空间的大小划分原则,在你没有其他 特别需求时,可以作为很好的参考依据。
内存小于4GB时,推荐不少于2GB的swap空间;
内存4GB~16GB,推荐不少于4GB的swap空间;
内存16GB~64GB,推荐不少于8GB的swap空间;
内存64GB~256GB,推荐不少于16GB的swap空间。
一、查看当前的交换分区
free -m
swapon -s #查看交换分区信息
二、增加交换分区 可以是基本分区,LVM,File
fdisk /dev/sdd #分一个主分区出来、
mkswap /dev/sdd1 #初始化
blkid /dev/sdd1 #查看UUID
vim /etc/fstab #制作开机挂载
swapon -a #激活swap分区(读取/etc/fstab)
#swapoff /dev/sdd1 #关闭swap分区
file制作
dd if=/dev/zero of=/swap2.img bs=1M count=512
解释:dd 读入 从空设备里面拿空块 到交换分区 块多大 一共多少兆
mkswap /swap2.img #初始化
chmod 600 /swap2.img #交换分区权限需要设置为600,默认644权限不 安全。
三.mount详解
挂载设备文件名、UUID
四raid--磁盘阵列
RAID ( Redundant Array of Independent Disks )即独立磁盘冗余阵列,通常简称为磁盘阵列。简单 地说, RAID 是由多个独立的高性能磁盘驱动器组成的磁盘子系统,从而提供比单个磁盘更高的存储性 能和数据冗余的技术。
#注意
所有服务器在安装操作系统之前必须先做raid【常识】
为什么要做raid? #为了保证数据完整性,防止数据丢失