diff --git a/存储管理.md b/存储管理.md new file mode 100644 index 0000000..aa184ed --- /dev/null +++ b/存储管理.md @@ -0,0 +1,491 @@ +

存储管理

+ +------ + +## 一:基本分区 + +### 1. 分区方式 + +- MBR分区:主引导记录(MBR,Master Boot Record) + 1. 支持最大的磁盘容量 < 2TB, +- GPT分区:全局唯一标识分区表(GUID Partition Table) + + + +### 2. 创建分区 + +**MBR 分区方式** + +工具:`fdisk` + +```bash +# 查看磁盘列表 +[root@wxin ~]# fdisk -l + +# 创建分区: +[root@wxin ~]# fdisk /dev/sdb # 启动分区工具 +命令(输入 m 获取帮助):n # 新建分区 +Partition type: + p primary (0 primary, 0 extended, 4 free) # 主分区 + e extended # 扩展分区 +Select (default p): p # 选择主分区 +分区号 (1-4,默认 1): # 默认回车 +起始 扇区 (2048-10485759,默认为 2048): # 默认回车 +将使用默认值 2048 +Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (2048-10485759,默认为 10485759):+1G # 输入分区大小 +分区 1 已设置为 Linux 类型,大小设为 1 GiB + +命令(输入 m 获取帮助):w # 保存分区信息 +The partition table has been altered! + +Calling ioctl() to re-read partition table. +正在同步磁盘。 +[root@wxin ~]# partprobe /dev/sdb # 刷新分区表 +[root@wxin ~]# fdisk -l /dev/sdb # 查看分区结果 + +磁盘 /dev/sdb:5368 MB, 5368709120 字节,10485760 个扇区 +Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes +扇区大小(逻辑/物理):512 字节 / 512 字节 +I/O 大小(最小/最佳):512 字节 / 512 字节 +磁盘标签类型:dos +磁盘标识符:0x7ebdf7b5 + + 设备 Boot Start End Blocks Id System +/dev/sdb1 2048 2099199 1048576 83 Linux + +常用命令: +n - 创建新分区 +d - 删除分区 +p - 查看分区表 +t - 修改分区类型(例如将分区设为Linux swap的82) +w - 保存并退出 +``` + +**GPT 分区方式** + +工具:gdisk + +```bash +[root@wxin ~]# gdisk /dev/sdc # 启动分区工具 +Command (? for help): n # 创建新分区 +Partition number (1-128, default 1): # 默认回车 +First sector (34-10485726, default = 2048) or {+-}size{KMGTP}: # 默认回车 +Last sector (2048-10485726, default = 10485726) or {+-}size{KMGTP}: +2G # 输入磁盘大小 +Current type is 'Linux filesystem' +Hex code or GUID (L to show codes, Enter = 8300): # 默认回车 +Changed type of partition to 'Linux filesystem' + +Command (? for help): p # 查看磁盘信息 +Disk /dev/sdc: 10485760 sectors, 5.0 GiB +Logical sector size: 512 bytes +Disk identifier (GUID): 33461B34-CB6D-4B38-B148-E2FC057F30BF +Partition table holds up to 128 entries +First usable sector is 34, last usable sector is 10485726 +Partitions will be aligned on 2048-sector boundaries +Total free space is 6291389 sectors (3.0 GiB) + +Number Start (sector) End (sector) Size Code Name + 1 2048 4196351 2.0 GiB 8300 Linux filesystem + +Command (? for help): w # 保存分区信息 + +Final checks complete. About to write GPT data. THIS WILL OVERWRITE EXISTING +PARTITIONS!! + +Do you want to proceed? (Y/N): y +OK; writing new GUID partition table (GPT) to /dev/sdc. +The operation has completed successfully. +[root@wxin ~]# partprobe /dev/sdc # 刷新分区表 + + +常用命令: +n - 新建分区 +w - 保存退出 +``` + +### 3. 格式化与挂载分区 + +**格式化分区** + +```bash +# 格式化为xfs(CentOS 7默认) +[root@wxin ~]# mkfs.xfs /dev/sdb1 +meta-data=/dev/sdb1 isize=512 agcount=4, agsize=65536 blks + = sectsz=512 attr=2, projid32bit=1 + = crc=1 finobt=0, sparse=0 +data = bsize=4096 blocks=262144, imaxpct=25 + = sunit=0 swidth=0 blks +naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 ftype=1 +log =internal log bsize=4096 blocks=2560, version=2 + = sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1 +realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0 + + +# 格式化为ext4 +[root@wxin ~]# mkfs.ext4 /dev/sdb2 +mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013) +文件系统标签= +OS type: Linux +块大小=4096 (log=2) +分块大小=4096 (log=2) +Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks +65536 inodes, 262144 blocks +13107 blocks (5.00%) reserved for the super user +第一个数据块=0 +Maximum filesystem blocks=268435456 +8 block groups +32768 blocks per group, 32768 fragments per group +8192 inodes per group +Superblock backups stored on blocks: + 32768, 98304, 163840, 229376 + +Allocating group tables: 完成 +正在写入inode表: 完成 +Creating journal (8192 blocks): 完成 +Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成 +``` + +**手动挂载分区** + +```bash +# 创建挂载点目录 +[root@wxin ~]# mkdir /mnt/sdb1 + +# 临时挂载 +[root@wxin ~]# mount /dev/sdb1 /mnt/sdb1 + +# 卸载分区 +[root@wxin ~]# umount /mnt/sdb1 +``` + +**永久挂载** + +获取分区的UUID: + +```bash +[root@wxin ~]# blkid /dev/sdb1 +/dev/sdb1: UUID="52cd25d2-fc4f-4c9a-a9ab-18c86391f8ce" TYPE="xfs" +``` + +编辑`/etc/fstab`,添加以下行: + +```bash +[root@wxin ~]# vim /etc/fstab +UUID=52cd25d2-fc4f-4c9a-a9ab-18c86391f8ce /mnt/sdb1 xfs defaults 0 0 +``` + +应用配置: + +```bash +[root@wxin ~]# mount -a +``` + + + +## 二:逻辑卷 LVM + +​ **逻辑卷管理(Logical Volume Manager, LVM)** 是一种灵活的存储管理方式,允许动态调整磁盘空间、合并多个物理磁盘的容量,并支持快照和卷扩展等高级功能。 + +### 1. LVM 核心概念 + +**术语:** + +- 物理卷(PV,Physical Volume):物理磁盘或分区(如:`/dev/sdb1`),需初始化为 LVM 可用的物理卷。 +- 卷组(VG,Volume Group):有多个物理卷(PV)组成的存储池,VG 的容量是所有 PV 的总合。 +- 逻辑卷(LV,Logical Volume):从卷组(VG)中划分的逻辑存储单元,可动态调整大小,类似传统分区。 +- 物理扩展(PE,Physical Extent):LVM 管理的最小存储单元(默认 4MB),用于分配和扩展逻辑卷。 + +### 2. LVM 基本操作 + +**创建逻辑卷** + +```bash +# 初始化物理卷(将分区或磁盘设为PV) +[root@wxin ~]# pvcreate /dev/sdb4 + +# 查看物理卷 +[root@wxin ~]# pvs + PV VG Fmt Attr PSize PFree + /dev/sdb4 lvm2 --- <2.00g <2.00g + +[root@wxin ~]# pvscan + PV /dev/sda2 VG centos lvm2 [<19.00 GiB / 0 free] + PV /dev/sdb4 lvm2 [<2.00 GiB] + Total: 2 [<21.00 GiB] / in use: 1 [<19.00 GiB] / in no VG: 1 [<2.00 GiB] + +[root@wxin ~]# pvdisplay + "/dev/sdb4" is a new physical volume of "<2.00 GiB" + --- NEW Physical volume --- + PV Name /dev/sdb4 + VG Name + PV Size <2.00 GiB + Allocatable NO + PE Size 0 + Total PE 0 + Free PE 0 + Allocated PE 0 + PV UUID VENObl-2fk8-vQf3-3xyE-aNJK-I5LZ-RHX7iC + +# 创建卷组(VG),将PV加入VG +[root@wxin ~]# vgcreate vg /dev/sdb4 + Volume group "vg" successfully created + +# 查看卷组 +[root@wxin ~]# vgs + VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree + vg 1 0 0 wz--n- <2.00g <2.00g + +[root@wxin ~]# vgscan + Reading volume groups from cache. + Found volume group "vg" using metadata type lvm2 + +[root@wxin ~]# vgdisplay + --- Volume group --- + VG Name vg + System ID + Format lvm2 + Metadata Areas 1 + Metadata Sequence No 1 + VG Access read/write + VG Status resizable + MAX LV 0 + Cur LV 0 + Open LV 0 + Max PV 0 + Cur PV 1 + Act PV 1 + VG Size <2.00 GiB + PE Size 4.00 MiB + Total PE 511 + Alloc PE / Size 0 / 0 + Free PE / Size 511 / <2.00 GiB + VG UUID ahZ9N2-U8vr-fX8R-n9Xl-bPVe-kQmo-o7E2uP + +# 从VG中创建逻辑卷(LV) +[root@wxin ~]# lvcreate -n lv -L 1G vg + Logical volume "lv" created. + +# 或使用剩余所有空间: +[root@wxin ~]# lvcreate -n lv2 -l 100%Free vg + Logical volume "lv2" created. + +# 查看逻辑卷 +[root@wxin ~]# lvs + LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert + lv vg -wi-a----- 1.00g + lv2 vg -wi-a----- 1020.00m + +[root@wxin ~]# lvscan + ACTIVE '/dev/vg/lv' [1.00 GiB] inherit + ACTIVE '/dev/vg/lv2' [1020.00 MiB] inherit + +[root@wxin ~]# lvdisplay + --- Logical volume --- + LV Path /dev/vg/lv + LV Name lv + VG Name vg + LV UUID j5RSvc-2aSh-1GN2-JKOf-LPyg-R6n4-cqodjy + LV Write Access read/write + LV Creation host, time wxin, 2025-03-25 13:25:54 +0800 + LV Status available + # open 0 + LV Size 1.00 GiB + Current LE 256 + Segments 1 + Allocation inherit + Read ahead sectors auto + - currently set to 8192 + Block device 253:2 + + --- Logical volume --- + LV Path /dev/vg/lv2 + LV Name lv2 + VG Name vg + LV UUID hPMJg9-ZWDM-xzvE-tFfG-KDPe-x2KZ-zjzPUp + LV Write Access read/write + LV Creation host, time wxin, 2025-03-25 13:26:24 +0800 + LV Status available + # open 0 + LV Size 1020.00 MiB + Current LE 255 + Segments 1 + Allocation inherit + Read ahead sectors auto + - currently set to 8192 + Block device 253:3 + + +# 格式化逻辑卷(如XFS) +[root@wxin ~]# mkfs.xfs /dev/vg/lv +meta-data=/dev/vg/lv isize=512 agcount=4, agsize=65536 blks + = sectsz=512 attr=2, projid32bit=1 + = crc=1 finobt=0, sparse=0 +data = bsize=4096 blocks=262144, imaxpct=25 + = sunit=0 swidth=0 blks +naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 ftype=1 +log =internal log bsize=4096 blocks=2560, version=2 + = sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1 +realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0 + +# 挂载逻辑卷 +[root@wxin ~]# mkdir /mnt/lv +[root@wxin ~]# mount /dev/vg/lv /mnt/lv +``` + +**删除逻辑卷** + +```bash +# 查看所有逻辑卷 +[root@wxin ~]# lvs + +# 或查看详细信息 +[root@wxin ~]# lvdisplay + +# 检查挂载点 +[root@wxin ~]# mount | grep + +# 卸载 +[root@wxin ~]# umount /mnt/vg-lv + +# 删除指定逻辑卷 +[root@wxin ~]# lvremove /dev/vg/lv + +# 查看卷组详细信息 +[root@wxin ~]# vgdisplay vg + +# 删除卷组 +[root@wxin ~]# vgremove vg + +# 删除物理卷 +[root@wxin ~]# pvremove /dev/sdb4 +``` + +**扩展逻辑卷** + +```bash +# 添加物理卷 +[root@wxin ~]# pvcreate /dev/sdb3 + +# 扩展卷组 +[root@wxin ~]# vgextend vg /dev/sdb3 + +# 查看卷组 +[root@wxin ~]# vgs + VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree + vg 2 1 0 wz--n- 2.99g 1.99g + +# 扩展逻辑卷 +[root@wxin ~]# lvextend -L +1G /dev/vg/lv + +[root@wxin ~]# df -hT +文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点 +/dev/mapper/vg-lv ext4 976M 2.6M 907M 1% /mnt/vg-lv + +# 扩展文件系统 +[root@wxin ~]# resize2fs /dev/vg/lv + +[root@wxin ~]# df -hT +文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点 +/dev/mapper/vg-lv ext4 2.0G 3.0M 1.9G 1% /mnt/vg-lv +``` + +## 三:交换分区 SWAP + +### 1. 交换分区的类型 + +| 类型 | 说明 | +| :-----------: | :----------------------------------------: | +| **交换分区** | 独立的磁盘分区(类型为`82`或`8200`) | +| **交换文件** | 文件形式的虚拟交换空间,无需分区 | +| **LVM逻辑卷** | 将逻辑卷(LV)格式化为交换空间,灵活性更高 | + +### 2. 创建交换空间 + +**创建交换分区** + +```bash +# 创建分区 +[root@wxin ~]# fdisk /dev/sdc + +# 格式化交换分区 +[root@wxin ~]# mkswap /dev/sdc1 + +# 激活交换分区 +[root@wxin ~]# swapon /dev/sdc1 + +# 永久挂载 +[root@wxin ~]# blkid /dev/sdc1 +[root@wxin ~]# vim /etc/fstab +UUID=3a412f3b-3877-4984-b9c0-2464f047c65e none swap defaults 0 0 +``` + +**创建交换文件** + +```bash +# 生成交换文件 +[root@wxin ~]# fallocate -l 4G /swapfile + +[root@wxin ~]# dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=4096 + +# 设置权限并格式化 +[root@wxin ~]# chmod 600 /swapfile +[root@wxin ~]# mkswap /swapfile + +# 激活并永久挂载 +[root@wxin ~]# swapon /swapfile +[root@wxin ~]# echo "/swapfile none swap defaults 0 0" | sudo tee -a /etc/fstab +``` + +**使用 LVM 逻辑卷** + +```bash +# 创建逻辑卷 +[root@wxin ~]# pvcreate /dev/sdb2 +[root@wxin ~]# vgcreate vg2 /dev/sdb2 +[root@wxin ~]# lvcreate -n lv_swap -L 500M vg2 + +# 格式化为交换空间 +[root@wxin ~]# mkswap /dev/vg2/lv_swap +[root@wxin ~]# swapon /dev/vg2/lv_swap + +# 永久挂载 +[root@wxin ~]# blkid /dev/vg2/lv_swap +[root@wxin ~]# vim /etc/fstab +UUID=7d7b8efd-2009-4e6b-8d78-03aab7097460 none swap defaults 0 0 +``` + +### 3. 禁用或删除交换分区 + +**临时禁用** + +```bash +[root@wxin ~]# swapoff /dev/sdb1 # 分区或逻辑卷 +[root@wxin ~]# swapoff /swapfile # 交换文件 +``` + +**永久删除** + +- 禁用交换分区: + + ```bash + [root@wxin ~]# swapoff /swapfile + ``` + +- 删除文件或分区: + + ```bash + [root@wxin ~]# rm -f /swapfile # 删除交换文件 + [root@wxin ~]# lvremove /dev/vg_data/lv_swap # 删除逻辑卷 + ``` + +- 清理`/etc/fstab`中的对应条目。 + +### 4. 查看交换空间状态 + +```bash +# 查看所有交换设备/文件 +free -h +swapon -s +cat /proc/swaps +``` +