RHEL6版-项目5基本磁盘和逻辑卷的管理.ppt
“十二五”职业教育国家规划教材选题立项Red Hat Enterprise Linux 6.4（RHEL6.4）教材附带的光盘资源,Linux网络操作系统配置与管理,教材主编：夏笠芹,课程标准(教学大纲)教学设计方案(教案)PPT电子课件教材习题参考答案模拟试卷及参考答案(4套)IT认证+全国技能大赛资料知识拓展&网络工程解决方案,项目5 基本磁盘和逻辑卷的管理,【职业知识目标】了解:磁盘的接口类型熟悉:磁盘分区的表示、Linux支持的常用文件系统，磁盘配额的限制对象、类型和方法，Linux逻辑卷(LVM)工作机制，掌握:磁盘的分区、格式化、挂载和卸载的方法，磁盘配额的管理方法，动态磁盘的管理方法【职业能力目标】会使用fdisk命令对磁盘进行分区能对各类分区进行格式化操作会挂载和卸载分区会对磁盘进行配额管理使用LVM实现动态磁盘管理,5.1 项目背景,磁盘作为存储数据的重要载体,在如今日渐庞大的软件资源面前显得格外重要。在计算机领域,广义的说硬盘、光盘、软盘、U盘等用来保存数据信息的磁性存储介质都可以称为磁盘。如何规划和管理磁盘特别是硬盘是网络管理员的重要工作内容之一。硬盘购买后,必须经过物理安装、分区、格式化(即创建文件系统)和挂载等环节后才能存储程序和数据,熟练掌握磁盘的每一个环节的技术是对网络管理员的基本要求。同时,作为网络管理员,还必须掌握磁盘配额、逻辑卷管理(LVM)等技术,以便更加灵活、有效、安全的管理好磁盘。本项目将对磁盘管理的基本过程和常用技术进行介绍。,5.2 项目知识准备,5.2.1 磁盘的接口与设备名1硬盘的接口类型IDE接口:属于并行接口,正逐步被串行SATA所取代SATA串行高级技术附件接口:属于串行接口,目前,SATA硬盘在家用电脑市场已成为主流。SCSI小型计算机系统接口:主要应用于服务器市场。光纤通道(Fibre Channel)接口:光纤通道硬盘是为提高多硬盘存储系统的速度和灵活性才开发的,它的出现大大提高了多硬盘系统的通信速度。光纤通道的主要特性有:热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大等。光纤通道只用于高端服务器上。,5.2 项目知识准备,2磁盘在Linux系统中的表示,其中:X代表硬盘设备的ID序号,从字母a开始依次命名。如:第1个SCSI硬盘设备为sda,第2个SCSI硬盘为sdb。Y代表在该块硬盘上的分区顺序号。因此,对于硬盘中的分区,则在设备文件名后增加相应的数字来代表相应的分区。主分区或扩展分区的序号为14,如：第1个SCSI硬盘中的第1个主分区为sda1,第2个主分区为sda2。,磁盘/光驱设备对照表,5.2.1 磁盘的接口与设备名,磁盘分区表示,Linux中将硬盘、分区等设备均表示为文件,/dev/hda5,硬件设备文件所在的目录,hd 表示IDE设备sd 表示SCSI设备,硬盘的顺序号，以字母a、b、c表示,分区的顺序号，以数字1、2、3表示,第1个主分区/dev/hda1,第2个主分区/dev/hda2,第1个逻辑分区/dev/hda5,第2个逻辑分区/dev/hda6,扩展分区,第一块IDE硬盘设备/dev/hda,5.2.1 磁盘的接口与设备名,IDE硬盘设备文件名IDE硬盘的设备文件名采用/dev/hdxy方式命名，其中的x代表硬盘设备的ID序号，从字母a开始依次命名；y代表在该块硬盘上的分区顺序号，主分区从1开始，逻辑分区从5开始。因此，第1个IDE硬盘的设备名为hda，第2个IDE硬盘为hdb；对于硬盘中的分区，则在设备文件名后增加相应的数字来代表相应的分区，主分区从1开始，逻辑分区从5开始（一个硬盘最多可建4个主分区）。第1个IDE硬盘中的第1个主分区的设备文件名为hda1，第2个主分区为hda2，第1个逻辑分区为hda5，第2个逻辑分区为hda6。SCSI设备文件名SCSI设备（如SCSI硬盘，USB设备）的设备名称采用/dev/sdxy格式。命名方法与IDE硬盘相同，只是设备名前2个字符为sd。比如，第1个SCSI设备的设备名为sda，第2个SCSI设备名为sdb，第1个SCSI硬盘的第1个逻辑分区为sda5。第1个IDE光驱的设备名为hdc，第1个软驱的设备名为fd0。,5.2.1 磁盘的接口与设备名,其它设备第1个软驱的设备名为/dev/fd0；第1个SCSI磁带设备的设备文件用/dev/st0来表示；计算机的串行接口用/dev/ttyS表示，其中COM1的设备名为/dev/ttyS0；空设备用/dev/null表示。光驱常用的设备文件名为/dev/cdrom，它实际上是一个符号链接文件，该文件指向实际的光驱设备。可用以下命令查看当前光驱的实际设备文件名。#ll/dev/cdromlrwxrwxrwx 1 root root 8 Jun 14 12:01/dev/cdrom-/dev/hdc,5.2.1 磁盘的接口与设备名,5.2 项目知识准备,5.2.2 磁盘分区与文件系统 1磁盘分区,2 Linux文件系统文件系统是在磁盘或分区组织存储文件或数据的方法和格式。Windows的文件系统,5.2.2 磁盘分区与文件系统,日志式文件系统在因断电或其他异常事件而停机重启后，操作系统会根据文件系统的日志，快速检测并恢复文件系统到正常的状态，并可提高系统的恢复时间，提高数据的安全性。若对数据有较高安全性要求，建议使用ext3文件系统。日志文件系统是目前Linux文件系统发展的方向，除了Red Hat Linux采用的ext3外，常用的还有reiserfs和jfs等日志文件系统。,文件系统是在创建分区或格式化时创建的。利用/etc/fstab配置文件可设置系统启动时自动挂载的文件系统,要看Linux内核支持哪些文件系统，可以通过以下命令查看：,rootserver1#autofs4 dlm fscache jffs2 nfsdcachefiles exportfs gfs2 lockd nlscifs ext3 hfs msdos squashfsconfigfs fat hfsplus nfs udfcramfs freevxfs jbd nfs_common vfat,5.2.2 磁盘分区与文件系统,3文件系统与目录树的关系(挂载)在项目3中,我们已经知道整个Linux系统使用的是目录树结构,但是文件数据其实是放置在磁盘分区当中的,现在的问题是如何结合目录树的架构与磁盘内的数据,这就牵扯到挂载(mount)的问题。所谓的挂载就是把一个目录当成进入点,将磁盘分区的数据放置在该目录下;从而使用户通过进入该目录,就可以访问到该分区中的文件数据。那个进入点的目录称为挂载点。由此可见,不经过挂载的分区,同样是不能提供给用户在分区内存取数据的。由于整个Linux系统最重要的是根目录,因此根目录一定需要挂载到某个分区的,其他的目录则可依用户自己的需求来给予挂载到不同的分区。,5.2.2 磁盘分区与文件系统,为了防止用户恶意或无意间过多占用磁盘空间,需要对指定的一些用户限制其存储量。Linux内核已经支持磁盘配额功能,而RHEL5则通过自带的quota软件包来具体实施对磁盘配额的配置和管理。,5.2.3 磁盘配额,5.2.4 认识Linux逻辑卷(LVM),在LVM中,舍弃了传统的以“分区”为磁盘的管理单元,改为以“卷”为其管理单元。其基本思想是:将物理磁盘的空间分解为若干个物理卷,然后将多个物理卷汇聚为卷组,最后将卷组的部分或全部转化为可供用户使用的逻辑卷。逻辑卷的空间可以来自于多个物理磁盘重要的特征是:逻辑卷的空间大小能够在保持现有数据不变的情况下进行动态的调整,从而提高了磁盘管理的灵活性。,5.2.4 认识Linux逻辑卷(LVM),5.3 项目实施,任务5-1 使用fdisk命令对磁盘进行分区1使用fdisk进行分区管理硬盘使用步骤创建分区对分区格式化，建立相应的文件系统将分区挂接到系统的相应（空）目录,任务5-1 使用fdisk命令对磁盘进行分区,硬盘分区命令：fdisk 设备名举例：在虚拟机中添加一个1.0GB的硬盘，创建分区命令为：#fdisk/dev/hdb fdisk命令以交互方式进行操作的,在菜单中选择相应功能键即可,任务5-2 对分区的格式化,举例：要在刚才创建的分区上创建ext3文件系统，命令为：#mkfs.ext3/dev/sdb1,1分区的格式化(创建文件系统)只有建立了文件系统，该分区才能存取文件。命令格式：命令名 设备名,2.分区维护命令e2label 分区设备名 卷标名为指定分区设置一个卷标findfs LABEL=卷标查找并输出指定卷标所在的文件系统的设备名。e2fsck 分区设备名检测指定分区的ext2/ext3文件系统，并进行错误修复fdisk-l显示分区,任务5-2 对分区的格式化,3交换分区的使用,任务5-2 对分区的格式化,任务5-3 挂载与卸载分区,1挂载分区(或文件系统)将磁盘进行分区并对分区格式化(即创建文件系统)后,还必须挂载到Linux系统中的相应目录下,然后才能用于存储文件、目录等数据。挂载命令:mount-t 文件系统类型 设备名 挂载点目录查看挂载命令：mount。创建挂载目录为了将分区挂载到Linux文件系统中，需要先创建一个挂载点目录，或利用某个现成的空目录。#mkdir/usr/disk2 创建挂载点目录挂载硬盘分区#mount/dev/sdb1/usr/disk2 挂载/dev/sdb1设备到/usr/disk2目录以后存取/usr/disk2目录中的文件，实际上就是存取第2个SCSI硬盘中的文件。,查看挂载#mount查看当前已挂载的设备从输出的内容中，就会看到下面一行的内容，表明挂载成功。/dev/sdb1 on/usr/disk2 type ext3(rw)卸载硬盘分区#umount/dev/sdb1卸载该硬盘分区设置系统启动时的自动挂载用vi编辑器在/etc/fstab配置文件中加入:/dev/sdb1/usr/disk2 ext3 defaufts 0 0reboot重启系统,任务5-3 挂载与卸载分区,光驱的挂载与卸载(1)建立安装点：#mkdir/media/cdrom(2)挂载光驱（插入光盘）#mount/dev/cdrom/media/cdrom(3)卸载光盘：#umount/dev/cdrom或#umount/media/cdrom在图形界面下，系统会自动挂载在：/media/RHEL_5.1 i386 DVD目录下,任务5-3 挂载与卸载分区,任务5-3 挂载与卸载分区,将USB存储设备当作SCSI设备来对待U盘:如果没有进行分区，则使用相应的SCSI设备文件名来挂载使用，如果U盘中存在分区，则使用相应分区的设备文件名来进行挂载。USB硬盘:则使用对应分区的设备文件名来进行挂载即可。USB存储设备不使用时，要先umount，然后再移除USB设备。在Linux中使用U盘/移动硬盘查看外挂的设备号插入移动硬盘之前，先用fdisk l 查看系统的硬盘和硬盘分区情况。接好移动硬盘后，再用fdisk l 查看系统的硬盘和硬盘分区情况,通过比较找出多出的盘及分区。,将U盘插入计算机的USB接口，之后Linux将检测到该设备，并显示出相关信息。创建挂载点目录为了能挂载使用U盘，还需在/media或/mnt目录下，创建一个用于挂载USB盘的目录，如usb-disk。实现命令：#mkdir/media/usb 挂载和使用U盘当前U盘只有一个FAT 格式的分区，因此使用sdb1设备名来挂载，实现命令为：#mount-t vfat/dev/sdc/media/usb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/media/usb目录，就可存取访问U盘中的内容了。卸载U盘命令：#umount/mediat/usb,任务5-3 挂载与卸载分区,使用USB移动硬盘与U盘类似，只是注意分区问题。挂装/卸装 文件系统的注意事项Umount命令不能卸载正在使用的文件系统，当然系统的根分区也不能被卸载，除非系统退出Linux的运行状态。挂装点目录必须存在安装文件系统时，用户不能处在安装点(即当前目录是安装点)，否则安装文件系统后，用户看到的内容仍是没有安装文件系统前安装点目录原来的内容。安装文件系统后，安装点原有的内容会不可见。卸载文件系统后，安装点原有的内容又会可见。应该在挂装目录的上级目录下进行挂装操作不该在同一个挂装点目录下挂装两个文件系统将软盘或光盘放入驱动器后再实施挂装操作,卸载前不要取出软盘或光盘。在卸载光盘之前，直接按光驱面板上的弹出键是不会起作用的。,任务5-3 挂载与卸载分区,默认情况下Linux只允许root用户执行mount命令。如果想让一般用户也能挂载，并且希望在系统启动时自动挂载光盘或软盘，需要修改/etc/fstab配置文件，加入以下内容：/dev/fd0/mnt/floppy auto noauto,user 0 0/dev/cdrom/mnt/cdrom iso9660 noauto,ro,user,unhide 0 0其中:“user”表示将mount命令赋予一般用户使用可以通过察看/etc/mtab或使用不带参数的mount命令来察看哪些文件系统被加载及它们的加载参数是什么。,任务5-3 挂载与卸载分区,对于用户经常使用的文件系统则最好能让Linux系统在启动时就自动安装好。/etc/fstab文件就是为了解决这个问题的，其格式如下：,文件系统 安装点 文件系统类型 安装选项 备份频率 检查顺序 第7行文件系统/dev/cdrom安装在/mnt/cdrom目录下，文件系统类型是iso9660，安装选项是“noauto,owner,ro”，不使用dump命令进行备份，系统安装文件系统时不进行检查。,任务5-3 挂载与卸载分区,任务5-4 磁盘配额管理,【例5-9】以任务5-3中创建的“/dev/sdb1”分区和“/mydoc”目录挂载点,针对用户zhang3进行磁盘空间(5MB)和创建文件数量(6个)限制的配置。其步骤如下:步骤1:检查系统中是否安装quota软件包(RHEL6中默认已安装)。步骤2:创建被限额使用磁盘空间大小的用户及密码创建用户的文件存放目录,并将该目录的所有权赋给该用户,以此保证用户能读写目录中的文件。步骤3:以支持配额的方式挂载分区。步骤4:使用quotacheck命令检测当前系统所有分区中的磁盘配额信息,并在指定的目录下生成磁盘配额的配置文件。,任务5-4 磁盘配额管理,步骤5:使用edquota命令编辑用户zhang3的配额文件。步骤6:使用quotaon命令在/mydoc文件系统上启用用户和组的磁盘配额功能。步骤7:切换到zhang3用户,验证磁盘配额的功能。步骤8:切换到管理员用户并回到root的工作目录。步骤9:用edquota命令将磁盘容量、文件数量的宽限期限由默认的7天修改为3天。步骤10:使用repquota命令查看”/mydoc”配额的使用情况。步骤11:编辑“/etc/fstab”文件,使开机启动能自动以支持配额的功能挂载分区。步骤12:若以后磁盘配额不再使用,则使用quotaff命令停用磁盘配额。,任务5-5 使用LVM实现动态磁盘管理,1.创建与使用LVM卷步骤1:确定系统中是否安装了LVM工具。LVM目前有LVM1,LVM2两种版本,RHEL6.0以上使用的是LVM2版本,且已默认安装。步骤2:使用fdisk命令的“n”指令和“t”指令,创建LVM类型的分区(分区类型号为8e)步骤3:由于分区/dev/sdb1已被使用,在更新分区后partprobe命令已无法让操作系统内核获知新的分区表信息,必须重新启动服务器,才能更新内核中的分区表信息。步骤4:将/dev/sdb2、/dev/sdb5和/dev/sdb6三个分区转换为LVM系统能识别的物理卷使用pvscan命令扫描查看当前系统中已建立的物理卷使用pvdisplay命令显示指定物理卷的详细信息。,任务5-5 使用LVM实现动态磁盘管理,1.创建与使用LVM卷步骤5:将物理卷/dev/sdb2和/dev/sdb5整合,创建名为vg01的卷组扫描当前系统中建立的卷组查看卷组vg01的详细信息。步骤6:在卷组vg01中创建一个名为“lv01”的逻辑卷,容量大小为500M。步骤7:格式化逻辑卷(即创建文件系统)逻辑卷挂载到/home/wylvm目录下自动挂载逻辑卷。,任务5-5 使用LVM实现动态磁盘管理,2.管理与调整LVM卷(1)扩展卷组(2)扩展逻辑卷(先增大逻辑卷,再增大逻辑卷的文件系统)(3)缩小逻辑卷的容量(先缩小文件系统,再缩小逻辑卷)(4)删除逻辑卷(5)缩小卷组(将一个物理卷从卷组中移去)(6)删除卷组(7)删除物理卷,项目小结,项目知识准备磁盘的接口与设备名磁盘分区与文件系统磁盘配额认识Linux逻辑卷(LVM)项目实施任务5-1 使用fdisk命令对磁盘进行分区任务5-2 对分区的格式化任务5-3 挂载与卸载分区任务5-4 磁盘配额管理任务5-5 使用LVM实现动态磁盘管理,
