磁盘与文件系统管理

一.磁盘基础

硬盘（Hard Disk Drive,简称HDD）是计算机常用的存储设备之一

1.硬盘的结构

（1）.数据结构：

扇区：磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是硬盘的扇区（硬盘的第一个扇区叫做引导扇区），容量512字节

磁道：当磁盘旋转时，磁头若保持在一个位置上，则每个磁头都会在磁盘表面划出一个圆形轨迹，这些圆形轨迹就叫做磁道

柱面：在多个盘片构成的盘组中，由不同盘片的面，但处于同一半径圆的多个磁道组成的一个圆柱面

(2).物理结构

盘片：硬盘有多个盘片，每盘片2面

磁头：每面一个磁头

（3）.存储容量

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

2.硬盘的接口

（1）.ATA：全称 Advanced Technology attachment ，并口数据线连接主板与硬盘，抗干扰性太差，且排线占用空间较大，不利于电脑内部散热，已逐渐被SATA取代

（2）.SATA：全称 Serial ATA ，抗干扰性强，支持热插拔功能，速度快，纠错能力强

（3）.SCSI : 全称 Small Computer System Interface （小型机系统接口），资料传输CPU占用率较低，转速快，支持热插拔等功能。

（4）.SAS：全称 Serial Attached SCSI ，是新一代的SCSI技术，和SATA硬盘相同，都是采用序列式技术获得更高传输速度，可达6G/s

二.磁盘分区表示

1.MBR

MBR是主引导记录（Master Boot Record），位于硬盘的第一个物理扇区处，MBR中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表，分区表有4个分区记录区，每个分区记录区占16个字节

2.磁盘分区的表示

（1）./dev ：设备文件

（2）.hd ：接口

接口的类型：

IDE（hd表示）

SCSI（sd表示）

（3）.a ：第几块硬盘（a.b.c.d表示）

（4）.5 ：第几个分区

3.磁盘分区结构

（1）.硬盘中的主分区数目只有4个

（2）.主分区的序列号在1~4

（3）.扩展分区再分就是逻辑分区
（4）.逻辑分区的序列号始终从5开始

4.文件系统类型

（1）.XFS文件系统

a.存放文件和目录数据的分区

b.高性能的日志文件系统

c.Centos 7 系统中默认使用的文件系统

（2）.SWAP文件交换系统

用于为Linux系统建立交换分区

（3）.Linux支持的其他文件系统类型

FAT16，FAT32，NTFS，EXT4，JFS等

三.管理磁盘及分区

1.检测并确认新硬盘 -fdisk

fdisk -l [磁盘设备]或 fdisk [磁盘设备]

2.交互模式中的常用指令

（1）.m 帮助信息

（2）.n ：创建新分区

（3）.d 删除分区

（4）.p 显示分区列表

（5）. t 转换分区类型

类型代码：EXT4/XFS 83

SWAP 82

FAT b

（6）.w 保存并退出（区别于q 退出不保存）

3.创建文件系统（格式化） -mkfs

mkfs -t 文件系统类型 分区设备或者 mkfs.类型 分区设备

mkswap 分区设备 挂载点目录 （格式化swap文件系统）

cat /proc/menifo 查看系统内存信息

swapon 虚拟内存设备 开启虚拟内存设备

swapoff 虚拟内存设备 关闭虚拟内存设备

4.挂载文件设备 -mount（一个设备只能挂一个目录，进程排队）

mount [-t 类型] 存储设备 挂载点目录

mount -0 loop ISO镜像文件 挂载点目录

5. 卸载文件设备 -umount（卸载时当前路径不可以在挂载点目录）

umount 存储设备位置 或者 umount 挂载点目录

6.设置文件系统自动挂载

vim /etc/fstab

mount -a (自动读取fstab 进行挂载）

补充：！vim 直接编辑上一次vim编辑的文件

7.查看磁盘使用情况 -df

df -h

df -hT (会显示对应文件系统的类型）