Linux系统管理基础(三)磁盘管理
linux与磁盘和存储管理相关的命令
linux与磁盘和存储管理相关的命令
Linux中与磁盘和存储管理相关的命令包括：
1.df：用于显示文件系统的磁盘空间使用情况。
2.du：用于显示目录或文件的大小。
3.fdisk：用于创建、删除和重新分区磁盘。
4.mount：用于挂载文件系统。
5.umount：用于卸载文件系统。
6.lsblk：用于列出块设备的信息。
7.fsck：用于检查和修复文件系统。
8.sync：用于将内存中的数据写入磁盘。
9.dd：用于复制和转换磁盘或文件。
10.mkfs：用于在磁盘上创建文件系统。
11.lvextend和xfs_growfs（针对XFS文件系统）：用于扩展已挂载的逻辑卷或文件系
统的大小。
12.iostat：用于监视磁盘I/O性能。
13.iotop：用于监视磁盘I/O使用情况，按进程排序。
14.badblocks：用于检查磁盘上的坏块。
15.smartctl：用于监控和诊断SMART（自监测分析和报告技术）兼容的磁盘驱动器。
这些命令提供了在Linux中管理磁盘和存储设备的基本工具，包括查看空间使用情况、分区、挂载和卸载文件系统、检查和修复文件系统、监控I/O性能等。
Linux命令行中的磁盘使用和空间管理技巧
Linux命令行中的磁盘使用和空间管理技巧Part I 磁盘使用概述在Linux系统中，磁盘使用和空间管理是一项重要任务，不仅涉及到文件的存储、查找和删除，还直接影响系统的性能和稳定性。
本文将介绍一些常用的Linux命令行技巧，以便更有效地管理磁盘空间。
Part II 磁盘分区和文件系统1. 查看磁盘分区使用命令“fdisk -l”可以查看系统中的磁盘分区情况，包括磁盘编号、分区类型和分区大小等信息。
2. 创建磁盘分区使用命令“fdisk /dev/sdx”（其中sdx为磁盘设备名）可以进入磁盘分区编辑界面，通过一系列交互式操作来创建新的磁盘分区。
3. 格式化磁盘分区使用命令“mkfs.ext4 /dev/sdx”（其中sdx为磁盘分区设备名）可以将磁盘分区格式化为ext4文件系统，并为之分配一个文件系统标签。
Part III 磁盘空间的监控和管理1. 查看磁盘使用情况使用命令“df -h”可以查看系统中各个磁盘分区的使用情况，包括分区的总容量、已用空间、可用空间和挂载点等信息。
2. 查找占用空间较大的文件和目录使用命令“du -sh *”可以列出当前目录下所有文件和目录的大小，并按照大小排序。
这样可以快速找到占用空间较大的文件或目录。
3. 清理不再需要的文件和目录使用命令“rm -rf <文件/目录路径>”可以递归地删除指定的文件或目录。
在删除前，建议先备份重要数据，并确保要删除的文件或目录是无用的。
4. 压缩和解压缩文件使用命令“gzip <文件名>”可以将指定的文件压缩为gz格式，使用命令“gunzip <文件名.gz>”可以将gz格式的文件解压缩。
类似地，还有其他压缩和解压缩命令可供选择。
Part IV 硬盘空间的优化与清理1. 清理临时文件使用命令“sudo apt-get clean”可以清理系统临时文件，释放磁盘空间。
此外，还可以手动删除其他不再需要的临时文件。
linux实验报告--磁盘管理
广东科学技术职业学院
计算机工程技术学院(软件学院)
实验报告
专业计算机网络技术班级成绩评定______
学号姓名(合作者____号____)教师签名赖小卿
2.实验结果（学生填写）
3.心得体会（学生填写）
实验题目磁盘的管理
第周星期一第节
一、实验目的与要求
1、掌握并熟悉在虚拟机的环境下如何添加一个硬盘；
2、掌握并熟悉如何利用fdisk在新硬盘上建立分区；
3、掌握并熟悉如何按要求格式化分区，并根据需要进行挂载；
4、复习YUM源的使用。
二、实验步骤
1、在虚拟机的环境下添加一个硬盘，硬盘容量为5G；
2、利用fdisk在新硬盘上创建一个1G的主分区，创建一个4G的扩展分区，并在此基础上创建两个逻辑分区，大小分别为3G和1G。
3、格式化相关的分区，文件系统类型均为ext3。
4、在根下。
5、将光盘的Server目录下的所有文件拷贝到新分区中去，并创建一个YUM源。
6、利用YUM源进行gcc软件的安装。
1.思考题（由老师在上机前出好题目，学生通过实验后再回答）
Linux基础与服务管理-文件系统与磁盘管理
第四章 文件系统与磁盘管理
教师：
目录 文件系统与磁盘管理
4.1 文件系统 4.2 磁盘管理 4.3 逻辑卷管理 4.4 RAID管理 4.5 作业
第四章 文件系统与磁盘管理
➢了解文件系统的概念。
学习 目标
➢掌握常用的几种文件系统类型。
➢掌握磁盘管理的常用命令。
➢掌握磁盘逻辑卷的管理。
挂载示意图
4.2 磁盘管理
手动挂载
Mount命令的作用就是将一个设备（通常是存储设备）挂载到一 个已存在的目录上。访问这个目录就是访问该存储设备。
格式：mount [-t 文件系统类型] 设备文件名 挂载点 常用选项：
-t vsftype：指定要挂载的设备上的文件系统类型； -r: readonly，只读挂载； -w: read and write, 读写挂载； -a：自动挂载所有支持自动挂载的设备；(定义在了/etc/fstab 文件中，且挂载选项中有“自动挂载”功能)。
4.2 磁盘管理
1
2
分区信息各
3
字段的含义
4
5
6
7
设备：分区的设备文件名称。
Boot：是否是引导分区。是，则带有“*” 标识 Start： 该分区在硬盘中的起始位置（ 柱面数）。
End：该分区在硬盘中的结束位置（ 柱面数）。 Blocks：分区的大小。 Id：分区类型的ID标记号，对于ext4分区 为83，LVM分共为8e。 System：分区类型。“Linux”代表ext4 文件系统，“Linux LVM”代表逻辑卷。
/etc/fstab称为文件系统数据表（File Sysem Table），文件中的内容显示 系统已存在的挂载信息，如下图所示。
实验四Linux系统的磁盘管理..
iocharset=gb2312） - o loop 挂载ISO文件时用
例：mount -o iocharset=cp936 /dev/sda1 /mnt/usb （以保证 正常显示中文字符）
1.文件系统加载
2.磁盘管理基本命令
1. dd命令
功能:
从标准输入、文件或设备读取数据，依照指定的格式来转换数据， 再输出 至文件、设备或标准输出。
命令的格式：
dd [OPTION]...
实用例子:
把一张软盘的内容拷贝到另一张软盘上,利用/tmp/tmpfile作为临时存储文 件 1.把源盘插入驱动器中: $ dd if=/dev/fd0 of=/tmp/tmpfile 2.将源盘从驱动器中取出，把目标盘插入: $ dd if=/tmp/tmpfile of=/dev/fd0 3.软盘拷贝完成后，应该将临时文件删除： $ rm /tmp/tmpfile
-s -a
对每个FILE参数只给出占用的数据块总数。 递归地显示指定目录中各文件及子孙目录中各文件占用的数据块数。 若既不指定-s，也不指定-a，则只显示FILE中的每一个目录及其中 的各子目录所占的磁盘块数。 以字节为单位列出磁盘空间使用情况（系统缺省以k字节为单位）。 以1024字节为单位列出磁盘空间使用情况。 最后再加上一个总计（系统缺省设置）。 计算所有的文件大小，对硬链接文件，则计算多次。 跳过在不同文件系统上的目录不予统计。
1.文件系统加载
mount命令的格式
在一般情况下，本节的命令需要您有root身份才能执行。
mount命令可以加载文件系统到指定的挂接点。
mount [-t vfstype] [-o optoins] device dir
linux系统磁盘管理（磁盘阵列）
linux系统磁盘管理（磁盘阵列）1、磁盘阵列简介RAID（Redundant Array of Independent Disks）即独⽴硬盘冗余阵列，简称磁盘阵列。
磁盘阵列是由很多价格较便宜的磁盘，以硬件（RAID卡）或软件（MDADM）形式组合成⼀个容量巨⼤的磁盘组，利⽤多个磁盘组合在⼀起，提升整个磁盘系统效能。
利⽤这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。
其中RAID卡有⾃⼰的cpu，由它统⼀管理和控制;数据也由它来进⾏分配和维护，处理速度快。
服务器启动时，就会有显⽰进⼊配置Riad的提⽰。
RAID⽐单硬盘有以下⼀个或多个⽅⾯的好处：增强数据集成度，增强容错功能，增加处理量或容量，磁盘阵列对于电脑来说，看起来就像⼀个单独的硬盘或逻辑存储单元。
2、RAID 分类RAID有很多种类型本章只举4例供⼤家了解RAID技术！RAID类型说明最低磁盘个数空间利⽤率各⾃的优缺点RAID0条带卷2+100%读写速度快，不容错RAID1镜像卷250%读写速度⼀般，容错RAID5带奇偶校验的条带卷3+(n-1)/n读写速度快，容错，允许坏⼀块盘RAID10RAID1的镜像+RAID0的条带450%读写速度快，容错RAID 中主要有三个关键概念和技术：镜像（ Mirroring ）、数据条带（ Data Stripping ）和数据校验（ Data parity ）①RAID0RAID0是最早出现的RAID模式；应⽤条数据条带（ Data Stripping ）技术，将数据分⽚保存2+个磁盘（最好磁盘的⼤⼩相同）上，多个数据分⽚共同组成⼀个完整数据副本，数据条带具有更⾼的并发粒度，当访问数据时，可以同时对位于不同磁盘上数据进⾏读写操作，从⽽获得⾮常可观的 I/O 性能提升；是组建磁盘阵列中最简单的⼀种形式，只需要2块以上的硬盘即可;成本低，可以提⾼整个磁盘的性能;磁盘利⽤率为100%，但是，RAID 0没有提供冗余或错误修复能⼒，任何⼀个磁盘的损坏将损坏全部数据。
linux磁盘管理常用命令
linux磁盘管理常用命令Linux是一种开源操作系统，与其他操作系统不同的是，它是由许多小工具组成的。
其中一个重要的工具就是磁盘管理命令。
磁盘管理命令是用于管理硬盘的命令，包括创建、删除、格式化、挂载和卸载等操作。
在这篇文章中，我们将介绍一些常用的Linux磁盘管理命令。
1. fdisk命令fdisk命令是Linux中最常用的分区工具之一。
它可以用来创建、删除、查看和修改磁盘分区。
使用fdisk命令需要管理员权限。
创建分区：$ sudo fdisk /dev/sda删除分区：$ sudo fdisk /dev/sda查看分区：$ sudo fdisk /dev/sda2. mkfs命令mkfs命令用于格式化磁盘分区。
它可以在磁盘分区上创建文件系统。
使用mkfs命令需要管理员权限。
格式化分区：$ sudo mkfs.ext4 /dev/sda13. mount命令mount命令用于将文件系统挂载到目录中。
它可以将磁盘分区挂载到Linux系统中的任何目录上。
使用mount命令需要管理员权限。
挂载分区：$ sudo mount /dev/sda1 /mnt卸载分区：$ sudo umount /mnt4. df命令df命令用于查看文件系统的磁盘使用情况。
它可以显示文件系统的总大小、已使用的空间和可用的空间等信息。
查看分区使用情况：$ df -h5. du命令du命令用于查看目录或文件的磁盘使用情况。
它可以显示目录或文件的磁盘使用量。
查看目录或文件使用情况：$ du -h /home/user6. fdisk -l命令fdisk -l命令用于列出系统中所有的磁盘分区信息。
它可以显示磁盘分区的大小、类型和文件系统等信息。
列出系统中所有磁盘分区：$ sudo fdisk -l7. shred命令shred命令用于安全地删除文件和目录。
它可以将文件或目录覆盖多次，以确保其无法恢复。
安全删除文件或目录：$ shred -v /home/user/file总结在Linux系统中，磁盘管理命令是非常重要的。
linux磁盘管理 教案
linux磁盘管理教案一、教案描述本教案旨在教授学生如何在Linux操作系统中进行磁盘管理。
学生将学习如何查看和理解磁盘使用情况，如何创建、格式化、挂载和卸载分区，以及如何使用逻辑卷管理更灵活地分配磁盘空间。
二、教学目标1. 学生能够使用命令行工具查看和理解磁盘使用情况。
2. 学生能够使用命令行工具创建、格式化、挂载和卸载分区。
3. 学生能够使用逻辑卷管理工具进行灵活管理磁盘空间。
三、教学内容1. 磁盘使用情况查看和理解a. 使用命令`df`查看整个系统的磁盘使用情况。
b. 使用命令`du`查看当前目录的磁盘使用情况。
c. 理解磁盘使用率、可用空间等概念。
2. 分区管理a. 使用`fdisk`命令进行分区管理。
b. 创建新分区。
c. 格式化分区。
d. 挂载和卸载分区。
e. 理解挂载点的概念。
3. 逻辑卷管理a. 使用`lvm`命令进行逻辑卷管理。
b. 创建物理卷、卷组和逻辑卷。
c. 扩展和缩小逻辑卷。
d. 迁移逻辑卷。
e. 删除逻辑卷。
四、教学过程1. 磁盘使用情况查看和理解a. 通过示例演示如何使用`df`命令查看整个系统的磁盘使用情况，并解释各列的含义。
b. 通过示例演示如何使用`du`命令查看当前目录的磁盘使用情况，并解释输出的含义。
2. 分区管理a. 通过示例演示如何使用`fdisk`命令进行分区管理，包括创建新分区、格式化分区、挂载和卸载分区，并解释每个步骤的含义。
b. 强调挂载点的重要性，解释挂载点的概念和用途。
3. 逻辑卷管理a. 通过示例演示如何使用`lvm`命令进行逻辑卷管理，包括创建物理卷、卷组和逻辑卷，并解释每个步骤的含义。
b. 演示如何扩展和缩小逻辑卷，以及迁移逻辑卷。
c. 强调在删除逻辑卷之前备份重要数据的重要性。
五、教学评估1. 给学生提供一个场景，要求他们根据已学的知识来创建、格式化、挂载和卸载一个新的分区，并查看磁盘使用情况。
2. 给学生提供一个场景，要求他们根据已学的知识来创建逻辑卷、扩展逻辑卷，并迁移逻辑卷上的数据。
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一磁盘以及磁盘分区
一磁盘和磁盘分区的介绍
磁盘上最重要的是盘片了，因为这是记录数据的载体，每个盘片又可以细分为扇区(sector)和柱面(cylinder),扇区是磁盘的最小存储单位，就像flash的最小存储单位是一页(page)
磁盘的第一个扇区记录了两个重要的信息
1 主引导分区：安装引导程序(MBR) 446KB
2 分区表：记录整个磁盘分区状况(partion table) 64KB
柱面是分区操作所使用的最小单位,因为分区工具是利用起始柱面和结束柱面来标识分区的，分区表所在的64Byte中有四组信息，其实所谓分区就是针对这这64Byte进行设置而已.那么说硬盘真的只能有四个分区嘛，当然不是，我们可以利用额外的扇区来记录分区信息，这就是扩展分区的作用了(Extended)。
二主分区，扩展分区，逻辑分区的辨析
1 一块硬盘上主分区和扩展分区最多只能有四个，可以不足四个，但是系统会把分区号1,2,3,4预留出来给主分区和扩展分区，逻辑分区的设备号必须从5开始
2 扩展分区最多只能有一个，可以没有，扩展分区时逻辑分区的母体，他是用来管理逻辑分区的。
它既不能被挂载也不能被格式化，没有扩展分区就没有逻辑分区，
3 逻辑分区时由扩展分区切割出来的，因此逻辑分区的柱面范围一定在扩展分区的柱面范围内，扩展分区被删除了，则上面的逻辑分区一定都被删除了，反之则不是
4 磁盘分区规划，假如想要创建大于四个以上的分区，则必须要创建扩展分区，这样就可以在其上面创建逻辑分区，否则没有必要创建扩展分区。
三分区操作
分区操作其实很简单，只要按照fdisk的提示来操作就行，记住在分区操作的时候，该磁盘上的所有分区应该处于卸载状态
假如块设备的设备名字是/dev/hda,则我们可以这样fdisk /dev/hda,,，记住不需要数字，因为是针对整个磁盘的(IDE硬盘的设备文件一般
是/dev/had或者/dev/hdb而sata接口或者是usb接口的硬盘由于在linux内核里边会被模拟成scsi总线接口所以磁盘的设备文件都是/dev/sda或
者/dev/sdb等等)
如图就是该命令的界面：
按下m 之后会提示一系列的操作如图所示
上图中q,w,p,n,d这几个常用命令比较重要，在离开fdisk操作时，按下q,那么所有操作不会生效，反之按下w,则操作会生效。
按下p 则是显示当前磁盘的分区信息如下图所示
下面先来看是怎样利用d命令进行删除分区操作的
从上图可以看出删除分区操作其实很简单就是按下d ,接着按下需要删除的分区号即可，不过还有一点需要注意的就是为什么删除了分区四之后fdisk命令会提示没有分区了，原因就是因为我们删掉了扩展分区，所以扩展分区上的所有逻辑分区也都会被删除，因此当按下p现实分区信息的时候已经不存在任何分区了，当然最后按下w即可保存刚才的操作，即所有分区都被删除了。
如下图所示
接下来看是怎样进行增加分区的
上图是增加一个主分区，按下n之后，然后在摁下p表示增加一个主分区，接着就是输入分区号码，1就行。
下面的就比较重要了设置分区大小这里是利用柱面number进行设置,初始值默认就可以了，但是结束值我们可以自己输入，例如+40G必须要有+，这样就可以利用fdisk自己来计算结束柱面号码，同时分区大小就是40G，很简单吧.摁下p之后就立马显示有一个主分区了。
主分区的system是linux,而扩展分区的system则是Extended.
假如要创建逻辑分区则必须要首先要创建扩展分区，其实创建方式都是一样的只是在，选择分区类型的时候选择一下即可
二磁盘分区格式化
分区格式化是针对分区的，所以命令后面的设备名称是带数字的,同时记住扩展分区是不能够进行格式化的
例如要对刚才的分区/dev/hda1格式化则可以这样(根据需要来格式化成不同的文件系统)
mkfs.ext3 /dev/hda1 格式化成ext3文件系统或者是mkfs -t ext3 /dev/hda1 mkfs.ext2 /dev/hda1 格式化成ext2文件系统或者是mkfs -t exts /dev/hda1此时只需要等待它格式化完毕就可以了。
三磁盘分区检查
例如同样是对刚才的分区/dev/hda1进行检查则可以调用如下命令
fsck -t ext3 /dev/hda1
当然假如需要加入更加细致化的检查则可以加上 -f 参数
同时还需要注意在进行磁盘分区检查的时候被检查的分区禁止挂载到系统上,必须处于被卸载状态
四设置磁盘开机挂载
1 在将开机挂载之前必须先讲讲挂载的一些限制
a 更目录是必须首先挂载的
b 所有挂载点在同一时间内只能被挂载一次
c 所有分区在同一时间内，只能被挂在一次
d 如果进行卸载操作，当前工作目录必须转移到挂载点(及其子目录)之外
2 设置开机挂载，其实就是在/etc/fstab文件中间添加一行参数就可以了，在加参数之前首先要了解的就是每个参数的意义.,下图是/etc/fstab文件的内容
他有六行参数，下面依依进行介绍
第一列是磁盘设备文件名
第二列是挂载点
第三列是挂载的文件系统类型
第四列是挂载的参数，这个参数主要是提供给mount使用的,因为我们知道mount -o 后面可以接一些挂载时额外加上的参数一般用默认即可(defaults)
它有如下特性auto可以主动测试挂载,exec可执行，nouser必须root用户才能挂载
async异步(性能较佳)
第五列是分区能否被dump备份(0代表不能被dump,1每天进行备份，2不定期进行备份)一般默认不是0就是1
第六列是否用fsck检查扇区(0代表不检测，1代表最早检测，2稍后检测)一般来说根分区设置为1，其他分区设置为2
例如开机默认/dev/sdb1到/mnt上面,使用fat32文件系统格式，
可以加入一行：/dev/sdb1 /mnt vfat defaults 1 2
ext3文件系统：/dev/sdb1 /mnt ext3 defaults 1 2
nfs挂载: 192.168.4.168:/export /mnt nfs nolock 1 2
在填写完成之后我们可以进行测试是否成功(因为如果这个文件写错了，则可能导致linux无法正常启动)
mount -a 依照配置文件/etc/fstab 的数据将所有未挂载的磁盘都挂载上来六磁盘优化
hdparm命令。