ハードディスクファイルシステム

1. ディスク構造とパーティション表現

1.1 ディスクの基本

ハードディスク (ハードディスク ドライバー、略して HDD) は、コンピューターで一般的に使用される記憶装置の 1 つです。

1.1.1. ハードディスクの構造

1. データ構造:

• セクター: データを格納する最小単位は 512 バイトです
• 磁気トラック: 便利なデータストレージ
• シリンダー: 同じセクターが積み重なっています。
  2. 物理構造:
• ディスク: ハードディスクには複数のディスクがあり、各ディスクには 2 つの面があります。
• 磁気ヘッド: 片面あたり 1 つの磁気ヘッド
  3. 記憶容量:
• ハードディスクの記憶容量= ヘッド数 x トラック数 x トラックあたりのセクタ数 x セクタあたりのバイト数 ( 512 バイト)
• シリンダー/ヘッド セクターを使用して、ディスク上の各領域を一意に配置できます
• パーティション情報の表示
  

1.1.2 ハードディスクインターフェース

ハードディスクはデータインターフェースの違いによりATA(IDE)、SATA、SCSLに大別されますが、インターフェース速度はハードディスクの伝送速度ではありません。

• IDE (パラレルポート): マザーボードとハードディスクを接続します。干渉防止が不十分で、大きなスペースを占有します。
• SATA (シリアルポート): 強力な干渉防止、高速、強力なエラー訂正能力
• SCSI : CPU 使用率が低く、速度が速い
• SAS : 新しい SCSI テクノロジは、SATA ハードディスクと同じで、より高速な伝送速度を得るためにシリアル テクノロジを採用しています。

1.2 ディスクパーティションの表現

1.2.1 MBR

• MBR はハードディスクの最初の物理セクターにあります。
• MBR は合計 512 バイトで、最初の 446 バイトはマスター ブート レコードで、パーティション テーブルは MBR セクターのバイト 447 ～ 512 に格納されます。
• パーティション テーブルには 4 つのパーティション レコードがあり、各パーティション レコード領域は 16 バイトを占有します。

1.2.2 ディスクパーティションの表現

Linux カーネルが光学ドライブやハードディスクなどのリソースを読み取る場合、「デバイス ファイル」の形式で行われるため、ハードディスクとパーティションは別のファイルとして表現されます。

• 示す内容: /etc/hda5
  - /dev/: ハードウェア デバイス ファイルが配置されているディレクトリ
  - hd: IDE デバイスを示します
  - a: ハードディスクのシリアル番号 (ハードディスクの番号を示します)
  - 5、シリアルパーティションの番号。最初のハードディスク インターフェイスの番号を示します。 5 つのパーティション

1.2.3 ディスクのパーティション構造

• ハードディスク内のプライマリ パーティションの数は 4 つだけです
• プライマリパーティションと拡張領域のシリアル番号は 1 ～ 4 に制限されます
• 拡張パーティション 細分化された論理パーティション
• 論理パーティションのシリアル番号は常に 5 から始まります。

1.2.4 ディスク使用量の表示

1.2.5 Linux で使用されるファイル システムの種類

ファイル システムのタイプによって、パーティション内のデータの保存と読み取りの方法と効率が決まります。

• XFSファイルシステム

• ファイルとディレクトリのデータ パーティションを保存する

• 高性能ログ ファイル システム。特に大きなファイルの処理に優れ、2T を超えるストレージ スペースをサポートします。

• cenos7システムでデフォルトで使用されるファイル システム

• スワップ交換ファイルシステム

• Linuxシステム用のスワップパーティションを作成する

• 通常は物理メモリの 1.5 ～ 2 倍に設定されます

2. ディスクパーティションの管理

2.1 ディスク管理

2.1.1 新しいハードディスクの確認と確認

基本格式：
查看磁盘分区：fdisk -l 【磁盘设备】
【root@cheng0307~】#fdisk -l /dev/sda
管理磁盘分区：fdisk  【磁盘设备】
【root@cheng0307~】#fdisk  /dev/sda

再起動せずにディスクを識別する

 echo "- - -" >/sys/class/scsi_host/host0/scan
 echo "- - -" >/sys/class/scsi_host/host1/scan
 echo "- - -" >/sys/class/scsi_host/host2/scan

それでもシステムがハードディスクを認識できない場合は、システムを再起動できます。

Device ; パーティションのデバイス ファイル名
Boot : ブート パーティション、「はい」の場合は「*」記号が表示されます
Start : パーティション
End : ハードディスク内のパーティションの終了位置
Blocks : パーティションのサイズ (単位)ブロックの単位、デフォルトのブロック サイズは 1024 バイト
Id : パーティションに対応するシステム ID 番号、83 は LINUX システムのデフォルトのパーティションを表し、8e は LVM 論理ボリュームを表します システム
;パーティション タイプ

2.1.2 ハードディスクのパーティションの計画

• 相互運用性コマンド

オプション	効果
メートル	ヘルプメニューを取得する
p	パーティションのステータスを表示する
n	新しいパーティション
d	パーティションの削除
t	パーティションタイプの変更
w	パーティション操作を保存して終了します
q	パーティション操作を保存せずに終了します

(1) fdisk /dev/sdb を使用してハードディスクの対話型管理インターフェイスに入り、m と入力してヘルプを表示します

(2) 例:

• ホストに 20GDE SCSI ハードディスクを追加します。

• ハードディスクのパーティション分割
  2.1 それぞれ 20GB の 2 つのプライマリ パーティションに分割し、残りのスペースは拡張パーティションになります
  2.2 拡張パーティションに 2GB と 10GB の容量の 2 つの論理パーティションを作成します
  2.3 最初の論理パーティションのタイプをスワップに変更します
  2.4パーティション設定を確認し、保存して終了します

• partprobe を使用してハードディスク パーティションを検出し、保存して終了します。

• ステップ：

   lsblk 命令可以详细查看分区信息
   1.先添加硬盘，并让系统识别，可以重启，或者不重启的情况下输入下一命令
   2.fdisk分区，方便使用，最大化硬盘性能
   3.格式化后确定文件系统
   4.挂载
  

• 具体的な手順

2.2 ファイルシステムの管理 Make Filesytem (フォーマット)

フォーマット;

mkfs  -t   文件系统类型   分区设备 （要用绝对路径）

3.2 マウントされたファイルシステムをアンマウントする

フォーマット;

umount  存储设备位置或挂载点
【root@chen0370/】# nmount /dev/cdrom
【root@chen0370/】# nmount /mnt

3.3 ファイルシステムを自動マウントするように設定する

/etc/fstab ファイルの各行には、パーティションまたはデバイスに対応するマウント構成情報が記録されます。これには、左から右へ (スペースまたはタブで区切られて) 6 つの自動が含まれます。各部分の意味は次のとおりです。

• 最初のフィールド: デバイス名またはデバイスのボリューム ラベル名。

• 2 番目のフィールド: ファイル システムのマウント ポイント ディレクトリの場所。

• 3 番目のフィールド: EXT4、スワップなどのファイル システム タイプ。

• 4 番目のフィールド: マウント パラメーター、つまり、マウント コマンドの「-o」オプションの後に使用できるパラメーター (デフォルトの rw、ro、および noexec は、それぞれデフォルト パラメーター、書き込み可能、​​読み取り可能、および無効な実行を表します)。

• 5 番目のフィールド: ファイル システムにダンプ バックアップが必要かどうかを示します。はいを示す場合は 1 に設定され、無視する場合は 0 に設定されます。

• 6 番目のフィールド: この番号は、システム起動時のディスク チェックの順序を決定するために使用されます。0 はチェックなし、1 は最初にチェック、2 は 2 番目にチェックを意味します。ルート パーティションは 1 に設定でき、他のパーティションは 2 に設定できます。通常、これはチェックされないため、システムのパフォーマンスに影響します。

• CDROM の自動マウントが設定されておらず、仮想マシンを再起動すると原則のマウントが自動的に消えます

• cdrpm の自動マウントを設定する

4. まとめ

1.パーティションを作成する理由:
読み取りおよび書き込みパフォーマンスの最適化、ディスク領域のクォータ制限の実現、修復速度の向上、システムとプログラムの分離

2. mbr パーティションの古い技術です。2T 未満のハードディスクは、
fdisk ツール gpt: マスター ブート レコードによって mbr に分割されます。これはハードディスクの最初のセクターです。データを読みたい場合は、このセクターから開始する必要があります。

3.mbr には合計 512 バイトがあり、
最初の 446 バイトのブートローダーは、ハードウェアがオペレーティング システムを見つけるようにガイドします。

4. 最後の 64 バイトはパーティション テーブルを表します: パーティションの範囲を示し、パーティションの開始位置と終了位置を示します。新しいテクノロジは、2T を超えるハードディスク gdisk ツールをサポートします。

5. 論理パーティション: 直接使用できます。ファイルを保存するための拡張パーティションは特別なプライマリ パーティションです。プライマリ パーティションのシーケンス番号は 1 ～ 4 です。論理パーティションのシーケンス番号は 5 から始まります。

6. パーティション分割のデメリットは
、連続した空間を分割することしかできず、一度エリアを分割すると、空間を増減することができず、空間が固定されることです。