Linux分区、挂载、配额、逻辑卷、RAID、系统综合状态查看

分区与挂载

fdisk

• fdisk 命令是一个用于磁盘分区管理的命令行工具，可以用来创建、删除、调整分区等操作。常用的 fdisk 命令选项包括：

fdisk -l：列出系统中的所有磁盘分区信息。
fdisk /dev/sdX：打开指定磁盘进行分区操作。
n：创建新分区。
d：删除分区。
p：显示分区表。
w：保存并退出。

mount

• mount 命令用于将文件系统挂载到指定的挂载点上，使得文件系统中的内容可以被访问。常用的 mount 命令选项包括：

mount /dev/sdX /mnt：将设备 /dev/sdX 挂载到挂载点 /mnt。
mount -t ext4 /dev/sdX /mnt：指定文件系统类型为 ext4 进行挂载。
mount -o remount,rw /mnt：重新挂载为可读写模式。
umount /mnt：卸载挂载点 /mnt。

临时挂载和配置文件挂载

临时挂载

临时挂载是指在当前系统会话中手动挂载文件系统，挂载的效果仅在当前系统重启前有效。临时挂载通常用于临时需要访问某个文件系统或临时调试的情况。以下是临时挂载的步骤：

1. 创建挂载点：在系统中选择一个目录作为挂载点，例如 /mnt。

   sudo mkdir /mnt/mydrive
   

2. 挂载文件系统：使用 mount 命令将文件系统挂载到指定的挂载点上。

   sudo mount /dev/sdX1 /mnt/mydrive
   

3. 访问文件系统：挂载完成后，您可以通过挂载点 /mnt/mydrive 访问文件系统中的内容。

配置文件挂载

配置文件挂载是指在系统启动时自动挂载文件系统，通过编辑配置文件实现。配置文件挂载可以确保文件系统在系统启动时自动挂载，提高系统的稳定性和可靠性。以下是配置文件挂载的步骤：

1. 编辑 /etc/fstab 文件：打开 /etc/fstab 文件，添加需要挂载的文件系统信息。

   sudo nano /etc/fstab
   

2. 添加挂载信息：在 /etc/fstab 文件中添加需要挂载的文件系统信息，包括设备、挂载点、文件系统类型和挂载选项。

   /dev/sdX1   /mnt/mydrive   ext4   defaults   0   0
   

3. 重新挂载文件系统：可以手动重新挂载所有在 /etc/fstab 中定义的文件系统，或者重启系统使配置生效。

   sudo mount -a
   

通过配置文件挂载，可以实现系统启动时自动挂载文件系统，避免手动操作，提高系统的自动化程度。

总结

• 临时挂载：手动挂载文件系统，在当前系统会话中有效。
• 配置文件挂载：通过编辑 /etc/fstab 文件实现系统启动时自动挂载文件系统。

希望这些信息对您详细介绍了临时挂载和配置文件挂载的过程。如果您有任何其他问题或需要进一步了解，请随时提出。

mkfs 命令 用于格式化分区并创建文件系统。

mkfs 命令用于创建文件系统。它可以将指定的分区格式化为特定类型的文件系统。常用的 mkfs 命令选项包括：

1. 创建 ext4 文件系统：

   mkfs.ext4 /dev/sdX1
   

2. 创建 xfs 文件系统：

   mkfs.xfs /dev/sdX1
   

3. 创建 FAT32 文件系统：

   mkfs.vfat /dev/sdX1
   

4. 创建其他类型的文件系统：可以使用 mkfs 命令的其他变体（如 mkfs.btrfs、mkfs.ntfs 等）来创建不同类型的文件系统。

parted 命令 用于管理磁盘分区，包括创建、删除和调整分区。

parted 命令是一个用于管理磁盘分区的工具，支持更复杂的分区操作。常用的 parted 命令选项包括：

1. 启动 parted：

   parted /dev/sdX
   

2. 显示分区表：

   (parted) print
   

3. 创建新分区：

   (parted) mkpart primary ext4 1MiB 100MiB
   

4. 删除分区：

   (parted) rm 1
   

5. 调整分区大小：

   (parted) resizepart 1 200MiB
   

6. 设置分区标志：

   (parted) set 1 boot on
   

分区和挂载磁盘配额

磁盘配额（Disk Quota）是用于限制用户或用户组在文件系统中使用的磁盘空间的机制。通过设置磁盘配额，可以有效管理磁盘资源，防止某个用户或用户组占用过多的磁盘空间。以下是设置和管理磁盘配额的步骤：

1. 启用配额支持

在挂载文件系统时，需要启用配额支持。可以通过编辑 /etc/fstab 文件来实现。

• 打开 /etc/fstab 文件：

  sudo nano /etc/fstab
  

• 在需要启用配额的文件系统挂载选项中添加 usrquota 和/或 grpquota，例如：

  /dev/sdX1   /mnt/mydrive   ext4   defaults,usrquota,grpquota   0   0
  

2. 重新挂载文件系统

修改完 /etc/fstab 后，需要重新挂载文件系统以使配额设置生效：

sudo mount -o remount /mnt/mydrive

3. 创建配额数据库

使用 quotacheck 命令创建配额数据库文件：

sudo quotacheck -cug /mnt/mydrive

• -c：创建配额文件。
• -u：检查用户配额。
• -g：检查组配额。

4. 启用配额

使用 quotaon 命令启用配额：

sudo quotaon /mnt/mydrive

5. 设置配额

使用 edquota 命令为特定用户设置配额：

sudo edquota username

这将打开一个编辑器，您可以在其中设置软限制和硬限制：

• 软限制：用户可以超过此限制，但会收到警告。
• 硬限制：用户不能超过此限制。

6. 查看配额

使用 quota 命令查看用户的配额使用情况：

quota -u username

7. 取消配额

如果需要取消配额，可以使用 quotaoff 命令：

sudo quotaoff /mnt/mydrive

例子

xfs_quota -x -c 'report --ugibh' /mnt/disk1

这条命令用于生成指定路径 /mnt/disk1 下的磁盘配额报告。
-x 选项表示以扩展格式显示报告。
-c ‘report --ugibh’ 表示执行 report 命令，并使用 --ugibh 选项指定显示用户（u）、组（g）、inode（i）、块（b）和文件硬链接（h）的配额信息。

xfs_quota -x -c 'limit -u isoft=5 ihard=10 user1' /mnt/disk1

这条命令用于为用户 user1 设置磁盘配额限制。
-x 选项表示以扩展格式显示报告。
-c ‘limit -u isoft=5 ihard=10 user1’ 表示执行 limit 命令，设置用户 user1 的软限制（isoft=5）和硬限制（ihard=10）。
isoft=5 表示软限制为 5 个文件或目录。
ihard=10 表示硬限制为 10 个文件或目录。

扩充swap空间

使用一个分区扩充 Swap 分区：

1. 创建一个文件用于扩充 Swap 分区：

   sudo fallocate -l 1G /path/to/new_swapfile
   

2. 将文件设置为 Swap 文件：

   sudo mkswap /path/to/new_swapfile
   

3. 启用新的 Swap 文件：

   sudo swapon /path/to/new_swapfile
   

4. 永久配置新的 Swap 文件：

   • 在 /etc/fstab 文件中添加以下行：

     /path/to/new_swapfile none swap sw 0 0
     

5. 重新加载 Swap 配置：

   sudo swapon -a
   

使用一个分区扩充 Swap 分区：

1. 创建一个分区，例如 /dev/sdX2。

2. 将分区设置为 Swap 分区：

   sudo mkswap /dev/sdX2
   

3. 启用新的 Swap 分区：

   sudo swapon /dev/sdX2
   

4. 永久配置新的 Swap 分区：

   • 在 /etc/fstab 文件中添加以下行：

     /dev/sdX2 none swap sw 0 0
     

5. 重新加载 Swap 配置：

   sudo swapon -a
   

配置文件中设置 Swap 分区：

• 编辑 /etc/fstab 文件：

  • 打开 /etc/fstab 文件：

    sudo nano /etc/fstab
    

  • 添加 Swap 分区或文件的配置信息，例如：

    /path/to/new_swapfile none swap sw 0 0
    或
    /dev/sdX2 none swap sw 0 0
    

• 重新加载 Swap 配置：

  sudo swapon -a
  

fstab的含义

/etc/fstab 是 Linux 系统中的一个配置文件，用于定义文件系统的挂载信息。在 /etc/fstab 文件中，每一行都描述了一个文件系统的挂载信息，包括设备、挂载点、文件系统类型、挂载选项、备份频率和其他信息。以下是 /etc/fstab 文件中常见字段的含义：

1. 设备（Device）：指定要挂载的设备或分区的路径，可以是设备文件（如 /dev/sda1）或 UUID。

2. 挂载点（Mount Point）：指定文件系统挂载的目标目录，即文件系统将被挂载到哪个位置。

3. 文件系统类型（File System Type）：指定文件系统的类型，如 ext4、xfs、ntfs 等。

4. 挂载选项（Mount Options）：指定文件系统的挂载选项，如读写权限、自动挂载、不允许执行等。

5. 备份频率（Dump）：用于指定文件系统备份工具 dump 的备份频率，通常设置为 0 表示不备份。

6. 文件系统检查顺序（Fsck Order）：用于指定文件系统检查工具 fsck 的检查顺序，通常设置为 0 表示不检查。

一个典型的 /etc/fstab 文件示例可能如下所示：

/dev/sda1   /       ext4    defaults    0   1
/dev/sdb1   /data   xfs     defaults    0   2
UUID=1234-5678   /mnt/external   vfat    defaults    0   0

在这个示例中：

• /dev/sda1 是设备路径，挂载到根目录 /，文件系统类型为 ext4，使用默认挂载选项。
• /dev/sdb1 是设备路径，挂载到 /data 目录，文件系统类型为 xfs，使用默认挂载选项，备份频率为 2。
• UUID=1234-5678 是设备的 UUID，挂载到 /mnt/external 目录，文件系统类型为 vfat，使用默认挂载选项，不进行备份。

RAID

RAID（Redundant Array of Independent Disks）是一种通过将多个磁盘组合在一起来提高数据存储性能、容量和冗余度的技术。RAID 可以提供数据冗余、提高读写性能或同时实现两者的优势。以下是常见的 RAID 级别和其特点：

1. RAID 0：

   • 条带化（Striping）：数据被分割成块并分布在多个磁盘上，提高读写性能。
   • 无冗余：没有数据冗余备份，一块磁盘损坏会导致数据丢失。
   • 适用性：适合需要高性能而不需要数据冗余的场景。

2. RAID 1：

   • 镜像（Mirroring）：数据被同时写入两个磁盘，提供数据冗余备份。
   • 读性能：读性能较好，写性能略低。
   • 适用性：适合需要数据冗余备份的场景。

3. RAID 5：

   • 条带化和分布式奇偶校验：数据和奇偶校验信息分布在多个磁盘上，提供数据冗余和读写性能。
   • 容错性：可以容忍一块磁盘损坏，数据可恢复。
   • 适用性：适合中等性能要求和数据冗余备份的场景。

4. RAID 6：

   • 双分布式奇偶校验：比 RAID 5 多一个奇偶校验盘，可以容忍两块磁盘损坏。
   • 更高容错性：可以容忍多块磁盘损坏，数据可恢复。
   • 适用性：适合对数据安全性要求较高的场景。

5. RAID 10（也称为 RAID 1+0）：

   • 镜像和条带化：将多组磁盘进行镜像，然后对镜像组进行条带化。
   • 性能和容错性：提供较高的读写性能和数据冗余备份。
   • 适用性：适合对性能和数据冗余都有要求的场景。

使用mdadm命令用软件实现RAID

mdadm 是 Linux 系统中用于管理软件 RAID 的工具。以下是使用 mdadm 命令创建和管理软件 RAID 的基本步骤：

1. 安装 mdadm

在大多数 Linux 发行版中，可以通过包管理器安装 mdadm：

# 对于 Debian/Ubuntu
sudo apt-get install mdadm# 对于 CentOS/RHEL
sudo yum install mdadm

2. 创建 RAID

以下是创建不同类型 RAID 的示例命令：

创建 RAID 0

sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=0 --raid-devices=2 /dev/sda1 /dev/sdb1

创建 RAID 1

sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sda1 /dev/sdb1

创建 RAID 5

sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=5 --raid-devices=3 /dev/sda1 /dev/sdb1 /dev/sdc1
mdadm -D md0  # 可以查看raid磁盘信息

创建 RAID 6

sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=6 --raid-devices=4 /dev/sda1 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1

3. 查看 RAID 状态

cat /proc/mdstat

4. 停止 RAID

sudo mdadm --stop /dev/md0

5. 删除 RAID

sudo mdadm --remove /dev/md0

6. 保存 RAID 配置

为了在系统重启时自动加载 RAID，可以将 RAID 配置保存到 /etc/mdadm/mdadm.conf：

sudo mdadm --detail --scan | sudo tee -a /etc/mdadm/mdadm.conf

然后更新 initramfs：

sudo update-initramfs -u

7. 创建文件系统

在 RAID 设备上创建文件系统：

sudo mkfs.ext4 /dev/md0

8. 挂载 RAID

创建挂载点并挂载 RAID 设备：

sudo mkdir /mnt/raid
sudo mount /dev/md0 /mnt/raid

9. 在 /etc/fstab 中添加挂载信息

为了在启动时自动挂载 RAID，可以在 /etc/fstab 中添加以下行：

/dev/md0   /mnt/raid   ext4   defaults   0   0

例子

sudo mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sdb /dev/sdc1

这条命令的含义是创建一个 RAID 等级为 1（镜像）的软件 RAID 设备 /dev/md0，由两个磁盘组成，分别是 /dev/sdb 和 /dev/sdc1。 RAID 1 提供数据镜像，即数据会同时写入两个磁盘，提供数据冗余备份。

• 添加到配置文件
  
  这组命令的作用是创建一个 XFS 文件系统的软件 RAID 设备，并将其配置保存到 /etc/mdadm.conf 文件中。以下是每条命令的解释：

1. dd if=/dev/zero of=/dev/sdc bs=4M count=1：

   • 该命令的作用是向 /dev/sdc 磁盘写入一个大小为 4MB 的零填充数据。
   • 这个步骤通常用于清除磁盘上的数据或元数据，以便后续创建 RAID。

2. echo DEVICE /dev/sd[b,c]1：

   • 这条命令输出了 /dev/sdb1 和 /dev/sdc1，指示这两个分区将被用于创建 RAID。

3. echo DEVICE /dev/sd[b,c]1 >> /etc/mdadm.conf：

   • 将上述输出追加到 /etc/mdadm.conf 文件中，用于指定 RAID 设备的配置。

4. mdadm -Evs >> /etc/mdadm.conf：

   • 该命令用于将当前系统中的 RAID 设备信息追加到 /etc/mdadm.conf 文件中，以便在系统重启后重新加载 RAID。

5. mkfs.xfs /dev/md0：

   • 这条命令用于在 /dev/md0 上创建 XFS 文件系统，准备将其用作软件 RAID 设备的文件系统。

逻辑卷LVM

物理卷和逻辑卷

物理卷（Physical Volume）：

• 物理卷是 LVM 中的基本存储单元，通常对应于一个磁盘分区或整个硬盘。
• 物理卷是通过 LVM 标记和管理的磁盘空间，可以将一个或多个物理卷组合成一个卷组（Volume Group）。
• 物理卷上的数据是以物理块（Physical Extents）的形式存储的，这些物理块组成了卷组的基本存储单元。

逻辑卷（Logical Volume）：

• 逻辑卷是由卷组中的物理卷分配的虚拟磁盘空间，类似于传统的磁盘分区，但更加灵活和可调整。
• 逻辑卷可以动态调整大小，而无需重新分区或重新格式化磁盘。
• 逻辑卷上的数据是以逻辑块（Logical Extents）的形式存储的，逻辑块可以映射到物理卷上的物理块。

简单的介绍

当您使用 LVM 管理存储时，通常会从物理卷开始构建分区、创建文件系统，最后挂载到系统中。以下是一步步的详细说明：

步骤一：创建物理卷（Physical Volume）

1. 使用 pvcreate 命令将一个磁盘分区或整个硬盘标记为 LVM 可管理的物理卷。

   sudo pvcreate /dev/sdb
   

步骤二：创建卷组（Volume Group）

2. 使用 vgcreate 命令创建一个新的卷组，并将物理卷添加到该卷组中。

   sudo vgcreate myvg /dev/sdb
   

步骤三：创建逻辑卷（Logical Volume）

3. 使用 lvcreate 命令在卷组中创建一个逻辑卷，并指定逻辑卷的大小。

   sudo lvcreate -L 10G -n mylv myvg
   

步骤四：创建文件系统

4. 使用适当的工具（如 mkfs.ext4 或 mkfs.xfs）在逻辑卷上创建文件系统。

   sudo mkfs.ext4 /dev/myvg/mylv
   

步骤五：挂载文件系统

5. 创建一个目录作为挂载点，然后将文件系统挂载到该目录。

   sudo mkdir /mnt/mydata
   sudo mount /dev/myvg/mylv /mnt/mydata
   

步骤六：自动挂载

6. 如果需要在系统启动时自动挂载文件系统，可以将其添加到 /etc/fstab 文件中。

   echo "/dev/myvg/mylv /mnt/mydata ext4 defaults 0 0" | sudo tee -a /etc/fstab
   

命令介绍

以下是对在上述例子中使用的 LVM 命令的详细解释：

1. pvcreate /dev/sdb：

   • pvcreate 命令用于创建物理卷，将指定的磁盘分区或整个硬盘标记为 LVM 可管理的物理卷。
   • 在这个例子中，我们将硬盘 /dev/sdb 标记为物理卷，以便将其用于后续的卷组创建。

2. pvs：

   • pvs 命令用于显示系统中所有物理卷的信息，包括物理卷的名称、大小、空闲空间等。
   • 运行此命令后，您将看到有关系统中所有物理卷的详细信息，以便了解它们的状态和使用情况。

3. vgcreate myvg /dev/sdb：

   • vgcreate 命令用于创建一个新的卷组，并将一个或多个物理卷添加到该卷组中。
   • 在这个例子中，我们创建了一个名为 myvg 的卷组，并将物理卷 /dev/sdb 添加到该卷组中。

4. vgs：

   • vgs 命令用于显示系统中所有卷组的信息，包括卷组的名称、物理卷数量、逻辑卷数量等。

扩充逻辑分区

扩展逻辑卷：

1. 扩展逻辑卷大小：

   • 使用 lvextend 命令来扩展逻辑卷的大小。例如，将逻辑卷 mylv 扩展 5GB：

     sudo lvextend -L +5G /dev/myvg/mylv
     

2. 扩展文件系统：

   • 如果您使用的是 ext4 或 xfs 文件系统，需要使用相应的工具来扩展文件系统。例如，对 ext4 文件系统：

     sudo resize2fs /dev/myvg/mylv
     

缩减逻辑卷：

1. 缩减文件系统：

   • 首先，缩减文件系统以释放空间。对于 ext4 文件系统，可以使用以下命令：

     sudo resize2fs /dev/myvg/mylv 10G
     

2. 缩减逻辑卷大小：

   • 使用 lvreduce 命令来缩减逻辑卷的大小。例如，将逻辑卷 mylv 缩减至 10GB：

     sudo lvreduce -L 10G /dev/myvg/mylv
     

文件系统扩大

对逻辑卷进行扩展时，相应的文件系统也需要进行扩展以利用新增的空间。否则df -h命令不会显示分区扩大。

对 ext4 文件系统扩展：

1. 扩展 ext4 文件系统：
   • 使用 resize2fs 命令来扩展 ext4 文件系统。确保在扩展逻辑卷后执行此步骤。

     sudo resize2fs /dev/myvg/mylv
     

对 xfs 文件系统扩展：

1. 扩展 xfs 文件系统：
   • 使用 xfs_growfs 命令来扩展 xfs 文件系统。确保在扩展逻辑卷后执行此步骤。

     sudo xfs_growfs /mnt/mydata
     

系统综合状态查看命令

sar

sar 命令是 System Activity Reporter 的缩写，用于收集、报告和存储系统的性能数据。通过 sar 命令，您可以查看系统的 CPU 使用率、内存使用情况、磁盘活动、网络流量等信息。

基本用法：

1. 查看系统整体性能：

   • 使用 sar 命令可以查看系统的整体性能数据，默认情况下显示当前日期的系统活动摘要。
   • 例如，运行 sar 命令会显示系统的平均负载、CPU 使用率、内存使用情况等信息。

2. 指定时间间隔和次数：

   • 您可以使用 -n 参数指定输出数据的时间间隔（秒）和次数。
   • 例如，sar -n ALL 1 5 表示每秒输出一次系统性能数据，共输出 5 次。

常用选项：

1. CPU 相关：

   • -u：显示 CPU 使用率。
   • -P ALL：显示每个 CPU 的使用率。

2. 内存相关：

   • -r：显示内存使用情况。

3. 磁盘相关：

   • -b：显示磁盘 I/O 统计信息。

4. 网络相关：

   • -n DEV：显示网络接口的统计信息。

高级选项：

1. 输出到文件：

   • 使用 -o 参数将 sar 输出保存到文件中，以便后续分析。

2. 指定时间范围：

   • 使用 -s 和 -e 参数指定开始时间和结束时间，以查看特定时间范围内的系统性能数据。

3. 查看历史数据：

   • 使用 -f 参数指定历史数据文件，可以查看以前收集的 sar 数据。

常用命令

要查询系统的综合状态，您可以使用一系列命令来获取有关系统资源、进程、网络连接等方面的信息。

1. 查看系统负载：

   • 使用 uptime 命令可以查看系统的平均负载以及系统运行时间。
   • 使用 top 或 htop 命令可以实时查看系统的负载情况、进程信息等。

2. 查看内存使用情况：

   • 使用 free -h 命令可以查看系统的内存使用情况。
   • 使用 top 或 htop 命令也可以查看内存使用情况。

3. 查看磁盘空间：

   • 使用 df -h 命令可以查看系统的磁盘空间使用情况。
   • 使用 du -h 命令可以查看指定目录的磁盘使用情况。

4. 查看网络连接：

   • 使用 netstat 命令可以查看系统的网络连接情况。
   • 使用 ss 命令也可以查看网络连接信息。

5. 查看进程信息：

   • 使用 ps aux 命令可以查看系统的进程信息。
   • 使用 top 或 htop 命令可以实时查看系统的进程信息。

6. 查看日志信息：

   • 使用 journalctl 命令可以查看系统日志信息。
   • 使用 dmesg 命令可以查看内核日志信息。