Linux系统之存储管理

一、存储设备的查看

     1、发现系统中的设备

           -l

           

          

         cat /proc/partitions

         

      2、系统发现的，但是没有投入使用，随时可以使用的

            blkid         查看设备的id信息          

         

    3、发现并且在使用的设备

    （1）df           查看正在使用的设备

          

   （2）df -h ：查看正在使用的设备，统计大小并使用最合适的，2的N次方

             

  （3）df -H ：与df -h的区别在于计数单位是10的N次方

            

二、设备名称的读取

        设备的名称一般为/dev/xd*，其中x有s、v、h三种参数，分别代表：

         x=s          /dev/sd*      表示sata硬盘，或者iscsi网络存储

         x-v           /dev/vd*      表示虚拟硬盘，一般出现在虚拟机中

         x=h         /dev/hd        表示ide硬盘，一般出现在老式电脑中

       设备名称中的*表示该中硬盘的第几块硬盘，一般取a、b、c.....，分别表示第1 2 3.....

       如：/dev/sdb ：表示sata硬盘的第二块硬盘

       设备名称中*号的后面还可以有数字，表示第几个分区

       如：/dev/sda1表示系统中第一块硬盘的第一块分区

三、设备的使用

       设备必须要用目录来对设备中的内容进行读取，所以设备在使用时需要做挂载

       挂载：mount  设备名称   挂载点（挂载目录）

       如：把系统中第二块硬盘的第一个分区挂载在mnt目录下

                    

                   

     卸载：umount  设备名称或者挂载点

    注意：当在卸载时出现下列情况：

                

                这表示在卸载时，设备正在被系统的某个程序使用，若要坚决卸载，解决方法为：

                先查找占用该设备的进程：lsof /dev/sdb1或者fuser -vm /dev/sdb1

                

                

               然后终止该进程：fuser -kvm /dev/sdb1

               

               终止进程后在卸载即可：

              

四、分区管理

        （一）、设备分区信息

           1.mbr主引导记录446个字节

           2.mpt主分区表64个字节
           3.硬盘的有效性标识"55aa"2个字节
           4.一个主分区占用16个字节记录分区信息
           5.一个硬盘上如果用mbr的分区方式最多可以存在4个主分区 
           6.主分区：也称为主磁盘分区，该分区中不能再划分其他类型的分区，因此每个主分区都相当于一个逻辑磁盘。
           7.扩展分区：硬盘磁盘分区中的一种，严格上讲它不是一个实际意义的分布区域，仅仅是一个指向下一个分区的指针，这种指                                   针结构将形成一个单向链表。
           8.逻辑分区：它是硬盘上一块连续的区域，是扩展分区在逻辑上的划分，扩展分区是以逻辑分区的方式来使用的，他们的关系                                   是包含关系，所有的逻辑分区都是扩展分区的一部分

        （二）、分区的划分：fdisk /dev/vdb

            

            在图中画圈部分可以输入m查找命令，如下：

            

       1、分区的建立：fdisk /dev/vdb ------>输入n后按提示依次建立

              

              各步骤的含义如下：

   

          2、分区设备的格式化：mkfs.xfs /dev/vdb1 ---->格式化设备，并在系统上安装系统文件xfs

                

        3、查看可以设备：blkid ----->查看可用设备，可以看到被格式化好的设备

              

       4、测试新建存储分区设备：将设备挂载在目录上，若成功则表示可以使用

             

            由上图可以看出，新建的/dev/vdb1分区被成功挂载至/root/westos目录下，则表示该分区可以被使用！！

       5、设备永久挂载：编辑文件/etc/fstab 

              

             文件中所编辑的内容的每列的含义：

              

         “0”表示不备份、不检测！！！

         文件编辑好后需要mount -a 让该文件中的内容生效：

              

        验证：reboot重启服务器，用df查看设备是否被挂载

             

     6、分区设备的删除

            先将挂载的设备卸载：umount 

             

           进入fdisk界面输入命令d进行删除

            

            

           p为查看硬盘的分区情况！！

           注意：删除完毕后不要忘记wq保存哦！！！

五、swap分区

     1、swap分区的建立

          按第四项中的方法，建立一个新的分区

          

        然后执行t命令，将该分区的类型改为swap类型：
          

         l可以将所有的分区类型及其id显示出来，上图可以看出swap类型的id为82

         

        输入82后可以将类型转换为 swap类型，p可以查看

         

        类型转换成功后，格式化设备为swap文件系统格式：mkswap /dev/vdb1

         

        激活swap设备，使系统利用此设备（swap分区在使用时不需要挂载）：swapon -a /dev/vdb1

        

      让此设备开机自动激活（永久性）：编辑fstab文件

       

       

      当磁盘全部被占用，不能创建新的分区的时候，可以用文件来代替分区

       dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=1000       ：bs是每个块的大小，count是块的个数,of后面是文件名称

       

       此文件创建好后的步骤和swap设备格式化 激活的步骤相同

        

   2、swap分区的删除

         删除设备：swapoff /dev/vdb1

                             swapoff /swapfile

          删除文件：fdisk /dev/vdb 选择d逐个删除 

                              rm -rf /swapfile

          

六、磁盘配额

       指为磁盘使用用户分配额度，用户只能在该磁盘上使用所分配的额度大小，不能超过这个额度。

       分区配额是针对设备而言的

      1、激活设备配额参数：mount -o usrquota /dev/vdb1/westos

             

      2、chmod 777 /westos  ：修改文件权限，使得用户可以访问该文件

      3、给用户分配额度：edquota -u student /dev/vdb1

            

            

           Filesystem:设备名称；blocks:已存在文件大小；soft：软额度；hard:最大额度；inodes：文件个数；

           soft：文件个数的软额度；hard：文件个数的最大额度

           由上图可看出，本次实验分配的额度为200M

    4、测试： dd if=/dev/zeroof=/westos/file bs=1M count=201：用student用户以文件的形式建立一个201M的分区

           

            由于给student用户分配的额度只有200M，当student用户需要使用201M空间 时，系统报错没有空间进行使用！！！！

七、分区方式的修改：mbr----->gpt

       mbr的分区方式最大只支持2TB的容量，而gpt的分区方式最大支持28TB的容量，所以在企业中，为了满足更大的需求，有时需          要把mbr分区方式转换为gpt分区方式

      1、将mbr方式改为gpt方式：parted /dev/vdb

             

            mklabel为修改设备分区方式标签

             

            输入mklabe回车后需要输入分区方式，tab键可以让系统显示出有哪些方式，如上图

            

            输入gpt回车后，再输入Y进行确认，即可完成转换

            

            由于我们改变的是vdb硬盘的分区方式，所有在用fdisk -l查看后，vdb下的分区方式显示为gpt方式，如上图！！

      2、gpt方式转换为mbr方式：过程和上面一样，只需将gpt改为msdos即可

            

            

八、分区加密

        1、建立分区：方式同四

         2、给分区加密：cryptsetup luksFormat /dev/vdb1

              

             注意：确认时输入的YES必须全部大写，否则不能进行加密！！！

             输入YES后即可输入密码加密，需要输入两次并且大于8位！！

        3、 生成westos文件来管理vdb1分区：crptsetup open  /dev/vdb1 westos

               

              注意：需要输入密码！！！

         4、westos位于/dev/mapper目录下，可查看：

                

        5、对westos文件进行格式化：mkfs.xfs /dev/mapper/westos

              

        6、挂载：让系统利用该设备

              

        7、加密设备开机自动挂载

              编辑fstab文件

              

              

              由于该设备被加密，所以需要设置密码文件的位置：编辑/etc/crypttab

              

              该文件中/root/passfiel为密码文件的位置，需要自己编辑，如下 ：

             

           由于密码文件的重要性，所以需要将密码文件权限设置为其他人不可打开：chmod 600 /root/passfile

            

            将密码文件与加密分区关联：cryptsetup luksAddKey /dev/vdb1 /root/westos

           

           测试：设置好后reboot重启，df查看是否被挂载

           

     8、加密的清除

           先将加密设备卸载：umount /westos

           

         关闭控制文件：cryptsetup close westos

          

        删除所设置的文件内容及密码文件

         

        将密码分区强行格式化：mkfs.xfs /dev/vdb1 -f