一、磁盘结构

1.1硬盘的物理结构

盘片： 硬盘有多个盘片，每盘片2面

磁头： 每面一个磁头

1.2磁盘的数据结构

扇区:盘片被分为多个扇形区域，每个扇区存放512字节的数据，硬盘的最小存储单位

磁道:同一盘片不同半径的同心圆， 是由磁头在盘片表面划出的圆形轨迹，方便数据存储

柱面:不同盘片相同半径构成的圆柱面，由同一半径圆的多个磁道组成

1.3磁盘的存储容量

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 (512字节)

可以用柱面/磁头扇区来唯一定位磁盘上每一个区域

1.4磁盘接口类型

1.5查看分区信息

1.6磁盘分区表示

主引导记录MBR：Master Boot Record

MBR位于硬盘第一个物理扇区处 , MBR中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表

MBR总共512字节，前446字节是主引导记录，分区表保存在MBR扇区中的第447-512字节中。

分区表有4个分区记录区，每个分区记录区占16字节

Linux中将硬盘、分区等设备均表示为文件

表示：/dev/hda5

/dev/：硬件设备文件所在的目录

hd：表示IDE设备（sd表示scsi设备）

a：硬盘的顺序号，表示的第几块硬盘，以a、b、c…表示

5：分区的顺序号，表示第一块硬盘接口的第五个分区

主分区从1-4，第一个逻辑分区始终从5开始

硬盘中的主分区数目只有4个

主分区和扩展分区的序号限制在1 ~4

扩展分区再分为逻辑分区

逻辑分区的序号将始终从5开始

主分区也叫引导分区，一块硬盘，最多可以同时创建4个主分区，当创建完四个主分区后，就无法再创建扩展分区和逻辑分区了。

扩展分区是一个概念，除了主分区外，剩余的磁盘空间就是扩展分区。因此，如果当一块硬盘将所有容量都分给了主分区，那就没有扩展分区了。所以，仅当主分区容量小于硬盘容量时，剩下的空间就属于扩展分区，而扩展分区可以进行扩展切割分为多个逻辑分区。

以我们大多数人的电脑为例，都是分了一个C盘主分区，然后其他的D盘、E盘和F盘等都属于逻辑分区。D盘、E盘、F盘等除了主分区之外的磁盘组合，则就属于一个扩展分区。

二、Linux中使用的文件系统类型

文件系统类型决定了向分区中存放、读取数据的方式和效率。

2.1 XFS文件系统

存放文件和目录数据的分区

高性能的日志型文件系统，特别擅长处理大文件，可支持上百万TB的存储空间

CentOS系统中默认是用的文件系统

2.2 Swap交换文件系统

（相当于Windows系统下的虚拟内存）

为Linux系统建立交换分区

一般设置为物理内存的1.5~2倍

2.3 EXT4 (第四代扩展文件系统)

相当于存放目录和数据的分区

典型的日志型文件系统

2.4 Linux支持的其他文件系统类型

EXT4（centos6）

FAT32（windows)

NTFS（windows）

LVM

三、管理磁盘及分区

3.1 查看或管理磁盘分区——fdisk

基本格式：

查看磁盘分区： fdisk -l [磁盘设备]

[root@localhost ~]# fdisk -l /dev/sda

管理磁盘分区： fdisk [磁盘设备]

[root@localhost ~]# fdisk /dev/sda

3.2七个字段

Device: 分区的设备文件名称；

Boot: 是否是引导分区，是的话则有“ * ”的标志；

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，以Block（块）为单位，默认的块大小为1024字节

ID： 分区对应的系统ID号

system： 分区类型

3.3管理磁盘分区——fdisk /dev/sdb

交互操作指令指令

m 获取帮助菜单

p 查看分区情况

n 新建分区

d 删除分区

t 变更分区的类型

w 保存分区操作并退出

q 不保存分区操作并退出

示例：

创建完成后重启可以用shell命令init 6或者不重启不重启的情况下识别磁盘：

echo "- - - "> /sys/class/scsi_host/host0/scan

echo "- - - "> /sys/class/scsi_host/host1/scan

echo "- - - "> /sys/class/scsi_host/host2/scan

d #删除一个分区

l #显示己知的分区类型，其中82为Linux swap分区，83为Linux分区

m #最示帮助菜单I

n #增加一个新的分区

p #显示磁盘当前的分区表

q #退出fdisk程序，不保存任何修改

s #创建一个新的空白的sun磁盘标签

t #改变一个分区的系统号码

u #改变显示记录单位

v #对磁盘分区表进行验证

w #保存修改结果并退出fdisk程序复制

a #设置可引导标记

b #修改bsd的磁盘标签

c #设置DOS操作系统兼容标记

o #创建一个新的空白的Dos分区表

x #特殊功能，不建议初学者使用

3.4显示文件系统磁盘使用情况统计——df

格式：df [选项] [文件]

常用选项：

-T:显示文件系统类型。

-h:以容易理解的格式印出文件系统大小，例如136KB、24MB、21GB。

-l:计算所有的文件大小，对硬链接文件则计算多次。

-s:对每个Names参数只给出占用的数据块总数。

示例：

3.5树形查看磁盘分区——lsblk

示例：

3.5查看磁盘的UUID——blkid

示例:

四、创建文件系统

4.1Make Filesystem,创建文件系统（格式化）——mkfs命令

要用绝对路径

格式：

mkfs -t 文件系统类型 分区设备

或

mkfs.xfs 分区设备

4.2创建交换文件系统——mkswap

创建交换分区之前，目标分区应先通过 fdisk 工具将分区类型号设置为 82

fdisk /dev/sdb

—>t

—>5(分区号)

—>L查看一下所有代码，82是swap类型

—>82（设置类型为swap）

mkswap /dev/sdb5

swapon /dev/sdb5 #启用新增加的交换分区

swapoff /dev/sdb5 #停用指定的交换分区

swapon -s #查看每个分区的swap状态

free -m #查看总的swap状态信息

五、挂载、卸载文件系统

5.1挂载文件系统、ISO镜像到指定文件夹

mount [ -t类型] 存储设备 挂载点目录

#用于指定文件系统类型，通常可以省略，由系统自动识别

示例：

[root@localhost /]# mount /dev/sr0 /mnt/

mount -o loop iso镜像文件 挂载点目录

#挂载参数列表，以英文逗号分隔：如用来描述特殊设备，用loop指定

loop：用来把一个文件当成硬盘分区挂接上系统

1.最好挂空文件，不然文件可能丢失

2.如果挂载目录下，你不能解挂载的

3.不能一个目录挂载多个设备

5.2卸载已挂载的文件系统

卸载前提：挂载的设备或目录没有被正在使用中，要先退出挂载目录

加入参数 -lf ，表示强制卸载

格式：

umount 存储设备位置

umount 挂载点目录

5.3永久挂载

系统中的**/etc/fstab** 文件可以视为mount命令的配置文件，其中存储了文件系统的静态挂载数据。Linux在每次开机时，会自动读取这个文件的内容，自动挂载所指定的文件系统，默认的fstab文件中包括了根分区、/boot分区、交换分区及proc、tmpfs等伪文件系统的挂载配置。

在**/etc/fstab**文件中，每一行记录对应一个分区或设备的挂载配置信息，这些信息从左到右包括六个字段（使用空格或制表符分隔），各部分的含义如下所述。

 /dev/sdb1   /mailbox    xfs  defaults    0 0

第1字段:设备名或设备卷标名

第2字段:文件系统的挂载点目录的位置

第3字段:文件系统类型，如xfs、swap等

第4字段:挂载参数，即mount命令"-o"选项后可使用的参数。例如，defaults、rw、ro、noexec分别表示默认参数、可写、只读、禁用执行

程序 第5字段:表示文件系统是否需要dump备份(dump是一个备份工具）。一般设为1时表示需要，设为o时将被dump忽略

第6字段:该数字决定在系统启动时进行磁盘检查的顺序。0表示不进行检查，1表示优先检查，2表示其次检查。根分区应设为1，其他分区设为2

利用uuid或者设备名或设备卷标名都可以挂载