第4章 Red Hat Enterprise Linux 6 磁盘管理.ppt

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1、第4章 磁盘管理 本章介绍硬盘分区、格式化、文件系统的挂载和卸载以及文件系统的配额管理。学完本章后将能够：v创建ext4文件系统v挂载和卸载文件系统v掌握逻辑卷管理器的概念和配置命令v掌握磁盘阵列的概念和配置方法v对磁盘进行配额管理4.1 创建ext4文件系统4.2 虚拟逻辑卷4.3 磁盘阵列4.4 挂载和卸载文件系统4.5 磁盘配额管理4.1.1 创建磁盘分区 RedHatEnterprise Linux提供了一种功能强大的磁盘分区工具fdisk。其基本用法为：fdisk 设备名例如若要对第1个IDE硬盘（Slave）创建分区则操作命令应为：rootrhel6#fdisk /dev/hdb4

2、.1.2 在分区创建文件系统 利用fdisk完成分区的创建后，接下来必须对此分区进行格式化，从而实现在分区创建文件系统。只有建立了文件系统后该分区才能用于存取文件。在RHEL 6中，使用命令“mkfs”对分区进行格式化。其基本用法为：rootrhel4#mkfs -t ext4 /dev/hdb4该命令用“-t”选项指定分区的类型为“ext4”，需要格式化的分区为“/dev/hdb4”，即第一个IDE硬盘（Slave）的第4个分区。进行格式化时，会删除此分区上的所有数据，所以需留意备份。4.1 创建ext4文件系统4.2 虚拟逻辑卷4.3 磁盘阵列4.4 挂载和卸载文件系统4.5 磁盘配额管理

3、4.2.1 LVM相关名词和创建步骤与LVM相关的名词主要有以下几个：vPV(Physical Volume):物理卷。可以是单独磁盘，也可以是硬盘的分区。vVG(Volume Group):卷组。卷组是物理卷的组合，可以将VG看成单独的逻辑磁盘。vLV（Logical Volume）:逻辑卷，即逻辑上的分区。vPE（Physical Extent）:物理范围。VG的组成单元。vLE（Logical Extent）:逻辑范围。LV的组成单元，大小为PE的倍数。创建逻辑卷的步骤如下：v对物理硬盘进行分区操作，并将分区设定为物理卷。v把需要的物理卷加入卷组。v在卷组中划分逻辑卷分区。4.2.2 L

4、VM相关命令1PV相关命令vpvcreate vpvscan vpvdisplay vpvremovevpvmove 2VG相关命令vvgcreate vvgscan vvgdisplay vvgremove 3LV相关命令v lvcreate v lvscan v lvdisplay v lvremove 4在逻辑卷上创建文件系统在逻辑卷上创建文件系统的方法与在普通磁盘分区上创建文件系统的方法相同。例如把/dev/rhel6/lvlinux虚拟逻、辑卷格式化为ext4文件系统，使用以下命令：rootrhel6#mkfs.ext4/dev/rhel6/lvlinux4.1 创建ext4文件系统

5、4.2 虚拟逻辑卷4.3 磁盘阵列4.4 挂载和卸载文件系统4.5 磁盘配额管理4.3.1 磁盘阵列基础知识 RAID 是英文（Redundant Arrays of Independent Disks）的缩写，翻译成中文即为独立磁盘冗余阵列，或简称磁盘阵列。简单的说，RAID是一种把多块独立的硬盘（物理硬盘）按不同方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘），从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据冗余的技术。数据冗余就是用户数据一旦损坏后，利用冗余信息可以使损坏数据加以恢复，从而保障用户数据安全的特性。组成磁盘阵列的不同方式就是RAID级别（RAID Level）,常见的RAID级别有：v R

6、AID 0 v RAID 1 v RAID 2 v RAID 3 v RAID 4v RAID 5 v RAID 64.3.2 RHEL 6 软件实现磁盘阵列在RHEL 6中建立软件磁盘阵列的步骤如下：(1)将需要加入阵列的磁盘分区的分区类型标识改为fd。(2)使用mdadm命令将磁盘分区或磁盘加入磁盘阵列。(3)将磁盘阵列信息写入配置文件，使系统在开机时加载磁盘阵列。mdadm命令的语法为：mdadm 模式 参数 在RHEL 6中创建RAID 5 步骤：1增加硬盘。2创建RAID设备文件3对RAID设备进行分区、格式化、挂载4开机挂载RAID设备5将RAID信息写入配置文件 6重新启动系统测

7、试是否成功4.1 创建ext4文件系统4.2 虚拟逻辑卷4.3 磁盘阵列4.4 挂载和卸载文件系统4.5 磁盘配额管理4.4.1 挂载文件系统将存储设备挂载到文件系统中的指定目录使用mount命令，其基本格式：mount 选项设备名目录其中：“目录”即为挂载点目录，需要先行创建或利用已有的目录。主要选项：-t 文件系统类型挂载指定的文件系统类型。-r 以只读方式挂载文件系统，默认为读写方式。例如：将磁盘分区/dev/hdb4挂载到/mnt下的newpart目录。rootrhel6#mkdir /mnt/newpart rootrhel6#mount -t auto /dev/hdb4 /mnt

8、/newpart 当挂载设备中所采用的文件系统类型未知时，可采用“-t auto”选项，mount命令将自动检测分区文件系统。执行挂载命令时，只要未输出错误信息，则意味着挂载成功，进入/mnt/newpart目录，就可访问/dev/hdb4分区的内容了。4.4.2 卸载文件系统所有挂载的文件系统在不需要时都可以利用“umount”命令进行卸载（“/”目录除外，它直到关机时才进行卸载）。umount命令的基本格式为：umount 设备名或目录名如要卸载上述例子中的磁盘分区、光盘和U盘，分别使用以下命令：rootrhel6#umount /mnt/newpart /或者:umount /dev/h

9、db4 rootrhel6#umount /mnt/cdrom /或者:umount /dev/cdrom rootrhel6#umount /mnt/usb /或者:umount /dev/sda1进行卸载操作时如果挂载设备中的文件正在被使用，或者当前目录正是挂载点目录，系统会显示类似“mount：/mnt/usb：device is busy”（设备正忙）提示信息。用户必须关闭相关文件，或切换到其他目录才能进行卸载操作。4.2.3 文件系统配置文件/etc/fstab 使用mount命令对硬盘等存储介质的挂载仅对本次操作有效，系统重启后又需要重新挂载。通常硬盘上的各个磁盘分区都会在Linu

10、x的启动过程中自动挂载到指定的目录，并在关机时自动卸载，而光盘、U盘等移动存储介质既可以在启动时自动挂载，也可以在需要时手动挂载或卸载。Linux通过/etc/fstab配置文件来实现此功能。/etc/fstab文件主要用来设置在Linux启动时需要自动挂载的设备和挂载点信息，在Linux启动过程中init进程会自动读取/etc/fstab配置文件中的内容，并挂载相应的文件系统。4.1 创建ext4文件系统4.2 虚拟逻辑卷4.3 磁盘阵列4.4 挂载和卸载文件系统4.5 磁盘配额管理4.5.1 配额的基本概念 磁盘配额是一种磁盘空间的管理机制。使用磁盘配额可限制用户或组在某个特定文件系统中所

11、能使用的最大空间。磁盘的配额管理会对用户使用文件系统带来一定程序上的不便，但对系统来讲却十分必要。Linux针对不同的限制对象，可进行用户级和组级的配额管理。配额管理文件保存于实施配额管理的那个文件系统的挂载点目录中，其中aquota.user文件保存用户级配额的内容，而aquota.group文件保留组级配额的内容。对文件系统可以只采用用户级配额管理或组级配额管理，也可以同时采用用户级和组级配额管理。根据配额特性的不同，可将配额分为硬配额和软配额。硬配额是用户和组可使用空间的最大值。用户在操作过程中一旦超出硬配额的界限，系统就发出警告信息，并立即结束写入操作。软配额也定义用户和组的可使用空间

12、，但与硬配额不同的是，系统允许软配额在一段时期内被超过。这段时间被称为过渡期(grace period)，默认为7天。过渡期到期后，如果用户所使用的空间仍超过软配额，那么用户就不能写入更多文件。通常硬配额大于软配额。4.5.2 文件系统配额设置 只有采用Linux文件系统(ext3和ext4)的文件系统(或磁盘分区)才能进行配额管理。因为/home目录包含所有普通用户的默认主目录，也是用户利用FTP登录主机时的起始目录，该目录中的文件数量会随着用户数的增长而增长，所以常对/home目录所对应的文件系统进行配额管理。下面以对/home文件系统实施用户级和组级配额管理为例介绍设置磁盘配额的方法与步

13、骤。1编辑/etc/fstab文件2重启系统3执行quotacheck命令，创建aquota.user文件4执行edquota命令，编辑aquota.user和aquota.group文件，设置用户和组的配额。5启动配额管理本章小结本章小结 在Linux系统中，磁盘在使用前必须进行分区并格式化，然后经过挂载才能进行文件存取操作。fdisk用于对磁盘进行分区，mkfs用于对分区进行格式化。根据/etc/fstab文件的默认设置，硬盘上的各文件系统（磁盘分区）在Linux启动时自动挂载到指定的目录，并在关机时自动卸载。而移动存储介质既可以在启动时自动挂载，也可以在需要时进行手工挂载和卸载。编辑/e

14、tc/fstab文件可实现移动存储介质启动时的自动挂载，而用户挂载与卸载工具mount和umount可实现手工挂载和卸载。Linux可实现用户级和组级的文件系统配额管理。对文件系统可以只采用用户级配额管理或组级配额管理，也可以同时采用用户级和组级配额管理。配额还分为软配额和硬配额。系统允许用户在过渡期间超过软配额，但绝对禁止超过硬配额。LVM是针对linux的逻辑卷管理器(Logical Volume Manager,LVM)简称，该技术考虑了管理文件系统和卷的方法，它允许驱动器跨越磁盘、调整驱动器大小，并且可以使用一种比使用当前分区表方案更灵活的方式来管理磁盘。RAID是一种把多块独立的硬盘（物理硬盘）按不同方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘），从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据冗余的技术。RAID分为RAID 0-RAID 6共7个级别，RHEL 6中提供软件实现RAID的功能。