管理存儲
使用磁盤空間過程
- 設備分區
- 創建文件系統
- 掛載新的文件系統
磁盤分區
為什么分區
- 優化I/O性能
- 實現磁盤空間配額限制
- 提高修復速度
- 隔離系統和程序
- 安裝多個OS
- 采用不同文件系統
分區方式
兩種分區方式：MBR，GPT
MBR分區
MBR：Master Boot Record，1982年，使用32位表示扇區數，分區不超過2T
劃分分區的單位：
- CentOS 5 之前按整柱面劃分
- CentOS 6 版本后可以按Sector劃分
0磁道0扇區：512bytes
446bytes: boot loader
64bytes：分區表，其中每16bytes標識一個分區
2bytes: 55AA
MBR分區中一塊硬盤最多有4個主分區，也可以3主分區+1擴展(N個邏輯分區)
MBR分區結構
硬盤主引導記錄MBR由4個部分組成
- 主引導程序（偏移地址0000H–0088H），它負責從活動分區中裝載，并運行系統引導程序
- 出錯信息數據區，偏移地址0089H–00E1H為出錯信息，00E2H–01BDH全為0字節
- 分區表（DPT,Disk Partition Table）含4個分區項，偏移地址01BEH–01FDH,每個分區表項長16個字節，共64字節為分區項1、分區項2、分區項3、分區項4
- 結束標志字，偏移地址01FE–01FF的2個字節值為結束標志55AA
MBR中DPT結構
范例: 備份MBR的分區表,并破壞后恢復
#備份MBR分區表
[root@centos8 ~]#dd if=/dev/sda of=/data/dpt.img bs=1 count=64 skip=446
[root@centos8 ~]#scp /data/dpt.img 10.0.0.102:
#破壞MBR分區表
[root@centos8 ~]#dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=1 count=64 seek=446
#無法啟動
[root@centos8 ~]#reboot
#用光盤啟動,進入rescue mode,選第3項skip to shell
#配置網絡
#ifconfig ens160 10.0.0.8/24
#scp 10.0.0.102:/root/dpt.img .
#恢復MBR分區表
#dd if=dpt.img of=/dev/sda bs=1 seek=446
#exit
GPT分區
GPT：GUID（Globals Unique Identifiers） partition table 支持128個分區，使用64位，支持8Z（ 512Byte/block ）64Z （ 4096Byte/block）
使用128位UUID(Universally Unique Identifier) 表示磁盤和分區 GPT分區表自動備份在頭和尾兩份，并有CRC校驗位
UEFI (Unified Extensible Firmware Interface 統一可擴展固件接口)硬件支持GPT，使得操作系統可以啟動
GPT分區結構
GPT分區結構分為4個區域：
- GPT頭
- 分區表
- GPT分區
- 備份區域
BIOS和UEFI
BIOS是固化在電腦主板上的程序，主要用于開機系統自檢和引導操作系統。目前新式的電腦基本上都是UEFI啟動
BIOS（Basic Input Output System 基本輸入輸出系統）主要完成系統硬件自檢和引導操作系統，操作系統開始啟動之后，BIOS的任務就完成了。系統硬件自檢：如果系統硬件有故障，主板上的揚聲器就會發出長短不同的“滴滴”音，可以簡單的判斷硬件故障，比如“1長1短”通常表示內存故障，“1長3短”通常表示顯卡故障
BIOS在1975年就誕生了，使用匯編語言編寫，當初只有16位，因此只能訪問1M的內存，其中前640K稱為基本內存，后384K內存留給開機和各類BIOS本身使用。BIOS只能識別到主引導記錄（MBR）初始化的硬盤，最大支持2T的硬盤，4個主分區（邏輯分區中的擴展分區除外），而目前普遍實現了64位系統，傳統的BIOS已經無法滿足需求了，這時英特爾主導的EFI就誕生了
EFI（Extensible Firmware Interface）可擴展固件接口，是 Intel 為 PC 固件的體系結構、接口和服務提出的建議標準。其主要目的是為了提供一組在 OS 加載之前（啟動前）在所有平臺上一致的、正確指定的啟動服務，被看做是BIOS 的繼任者，或者理解為新版BIOS。
UEFI是由EFI1.10為基礎發展起來的，它的所有者已不再是Intel，而是一個稱作Unified EFI Form的國際組織
UEFI(Unified Extensible Firmware Interface)統一的可擴展固件接口， 是一種詳細描述類型接口的標準。UEFI 相當于一個輕量化的操作系統，提供了硬件和操作系統之間的一個接口，提供了圖形化的操作界面。最關鍵的是引入了GPT分區表，支持2T以上的硬盤，硬盤分區不受限制
BIOS和UEFI區別
BIOS采用了16位匯編語言編寫，只能運行在實模式（內存尋址方式由16位段寄存器的內容乘以16(10H)當做段基地址，加上16位偏移地址形成20位的物理地址）下，可訪問的內存空間為1MB，只支持字符操作界面
UEFI采用32位或者64位的C語言編寫，突破了實模式的限制，可以達到最大的尋址空間，支持圖形操作界面，使用文件方式保存信息，支持GPT分區啟動，適合和較新的系統和硬件的配合使用
BIOS+MBR與UEFI+GPT
管理分區
列出塊設備
lsblk創建分區命令
fdisk 管理MBR分區
gdisk 管理GPT分區
parted 高級分區操作重新設置內存中的內核分區表版本
partprobeparted 命令
parted的操作都是實時生效的，小心使用
格式：
parted [選項]... [設備 [命令 [參數]...]...] 范例：
parted /dev/sdb mklabel gpt|msdos
parted /dev/sdb print
parted /dev/sdb mkpart primary 1 200 （默認M）
parted /dev/sdb rm 1
parted –l 列出所有硬盤分區信息范例:
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb print
Error: /dev/sdb: unrecognised disk label
Model: VMware, VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdb: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: unknown
Disk Flags:
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb mklabel gpt
Information: You may need to update /etc/fstab.
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb print
Model: VMware, VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdb: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags:
Number Start End Size File system Name Flags
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb mkpart primary 1 1001
Information: You may need to update /etc/fstab.
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb print
Model: VMware, VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdb: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags:
Number Start End Size File system Name Flags
1 1049kB 1001MB 1000MB primary
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb mkpart primary 1002 1102
Information: You may need to update /etc/fstab.
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb print
Model: VMware, VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdb: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags:
Number Start End Size File system Name Flags
1 1049kB 1001MB 1000MB primary
2 1002MB 1102MB 99.6MB primary
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb rm 2
Information: You may need to update /etc/fstab.
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb print
Model: VMware, VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdb: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags:
Number Start End Size File system Name Flags
1 1049kB 1001MB 1000MB primary
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb mklabel msdos
Warning: The existing disk label on /dev/sdb will be destroyed and all data on this disk will be lost. Do you want to continue?
Yes/No? Y
Information: You may need to update /etc/fstab.
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb print
Model: VMware, VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdb: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: msdos
Disk Flags:
Number Start End Size Type File system Flags
[root@centos8 ~]#parted /dev/sdb
GNU Parted 3.2
Using /dev/sdb
Welcome to GNU Parted! Type 'help' to view a list of commands.
(parted) help
align-check TYPE N check partition N for TYPE(min|opt) alignment
help [COMMAND] print general help, or help on COMMAND
mklabel,mktable LABEL-TYPE create a new disklabel (partition table)
mkpart PART-TYPE [FS-TYPE] START END make a partition
name NUMBER NAME name partition NUMBER as NAME
print [devices|free|list,all|NUMBER] display the partition table, available devices, free space, all found partitions, or a particular partition
quit exit program
rescue START END rescue a lost partition near START and END
resizepart NUMBER END resize partition NUMBER
rm NUMBER delete partition NUMBER
select DEVICE choose the device to edit
disk_set FLAG STATE change the FLAG on selected device
disk_toggle [FLAG] toggle the state of FLAG on selected device
set NUMBER FLAG STATE change the FLAG on partition NUMBER
toggle [NUMBER [FLAG]] toggle the state of FLAG on partition NUMBER
unit UNIT set the default unit to UNIT
version display the version number and copyright information of GNU Parted
(parted)
分區工具fdisk和gdisk
gdisk [device…] 類fdisk 的GPT分區工具
fdisk -l [-u] [device…] 查看分區
fdisk [device…] 管理MBR分區
子命令：
p 分區列表
t 更改分區類型
n 創建新分區
d 刪除分區
v 校驗分區
u 轉換單位
w 保存并退出
q 不保存并退出
查看內核是否已經識別新的分區
cat /proc/partationsCentos6 通知內核重新讀取硬盤分區表
新增分區用
partx -a /dev/DEVICE
kpartx -a /dev/DEVICE -f: force刪除分區用
partx -d --nr M-N /dev/DEVICE范例:非交互式創建分區
echo -e 'n\np\n\n\n+2G\nw\n' | fdisk /dev/sdc范例:
#增加了6,7分區
[root@centos6 ~]#fdisk /dev/sda
Command (m for help): w
The partition table has been altered!
Calling ioctl() to re-read partition table.
WARNING: Re-reading the partition table failed with error 16: Device or resource busy.
The kernel still uses the old table. The new table will be used at
the next reboot or after you run partprobe(8) or kpartx(8)
Syncing disks.
#分區表不同步
[root@centos6 ~]#lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sr0 11:0 1 3.7G 0 rom
sda 8:0 0 200G 0 disk
├─sda1 8:1 0 1G 0 part /boot
├─sda2 8:2 0 97.7G 0 part /
├─sda3 8:3 0 48.8G 0 part /data
├─sda4 8:4 0 1K 0 part
└─sda5 8:5 0 2G 0 part [SWAP]
#同步分區表
[root@centos6 ~]#partx -a /dev/sda
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 1
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 2
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 3
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 4
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 5
[root@centos6 ~]#lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sr0 11:0 1 3.7G 0 rom
sda 8:0 0 200G 0 disk
├─sda1 8:1 0 1G 0 part /boot
├─sda2 8:2 0 97.7G 0 part /
├─sda3 8:3 0 48.8G 0 part /data
├─sda4 8:4 0 1K 0 part
├─sda5 8:5 0 2G 0 part [SWAP]
├─sda6 8:6 0 2G 0 part
└─sda7 8:7 0 3G 0 part
#刪除了6,7分區
[root@centos6 ~]#fdisk /dev/sda
Command (m for help): w
The partition table has been altered!
Calling ioctl() to re-read partition table.
WARNING: Re-reading the partition table failed with error 16: Device or resource busy.
The kernel still uses the old table. The new table will be used at
the next reboot or after you run partprobe(8) or kpartx(8)
Syncing disks.
[root@centos6 ~]#
[root@centos6 ~]#lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sr0 11:0 1 3.7G 0 rom
sda 8:0 0 200G 0 disk
├─sda1 8:1 0 1G 0 part /boot
├─sda2 8:2 0 97.7G 0 part /
├─sda3 8:3 0 48.8G 0 part /data
├─sda4 8:4 0 1K 0 part
├─sda5 8:5 0 2G 0 part [SWAP]
├─sda6 8:6 0 2G 0 part
└─sda7 8:7 0 3G 0 part
#同步分區表
[root@centos6 ~]#partx -d --nr 6-7 /dev/sda
[root@centos6 ~]#lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sr0 11:0 1 3.7G 0 rom
sda 8:0 0 200G 0 disk
├─sda1 8:1 0 1G 0 part /boot
├─sda2 8:2 0 97.7G 0 part /
├─sda3 8:3 0 48.8G 0 part /data
├─sda4 8:4 0 1K 0 part
└─sda5 8:5 0 2G 0 part [SWAP]
CentOS 5,7,8 使用partprobe同步分區表
partprobe [/dev/DEVICE]本文鏈接：http://www.thecarconnectin.com/33903.html
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