目前常见的磁盘类型有IDE,SCSI,SATA,SAS等；IDE和SCSI是俗称的并口，SATA和SAS是俗称的串口；这两种硬盘是个人计算机和服务器常用的，IDE的硬盘时间较久，性能比较低下，SCSI是"小型计算机系统专用接口"的简称，SCSI硬盘就是采用这种接口的硬盘。SATA硬盘一根线只接一块硬盘设备；实现容易，标准低；SAS就是串口的SCSI接口。一般服务器硬盘采用这两类接口，其性能比上述硬盘要高，稳定性更强，但是价格高，容量小，噪音大。
这几种硬盘的运行速度不一，此处运行速度即硬盘每秒的读写IO次数；
IDE：机械硬盘，50IOPS
SCSI：机械硬盘，100-200IOPS
固态硬盘，400左右
SATA：机械硬盘，100左右
固态硬盘，400左右
SAS：机械硬盘，200左右
固态硬盘，800左右
在这里叙述一下关于Linux存储管理的一些必要概念；
机械式硬盘：
磁道(track)：由一个又一个同心圆组成；
磁头(Heads)：每张磁片的正反两面各有一个磁头，一个磁头对应一张磁片的一个面。因此，用第几 磁 头就可以表示数据在哪个磁面。
柱面(Cylinder)：所有磁片中半径相同的同心磁道构成“柱面"，意思是这一系列的磁道垂直叠在一起，就形成一个柱面的形状。简单地理解，柱面数=磁道数。
扇区(Sector)：将磁道划分为若干个小的区段，就是扇区。虽然很小，但实际是一个扇子的形状，故称为扇区。每个扇区的容量为512字节。
机械式硬盘的判断性能的标准是其平均寻道时间和磁盘转速，平均寻道时间即其从一段磁道跳转到另一端磁道所需要的时间，精确到ns；影响磁盘转速的因素有许多，如发热量，噪音等；
存储在“/”下的dev目录中的文件为设备文件，存储数据的文件，作为某些设备和驱动程序的访问入口；
设备有字符设备与块设备：
块设备：凡是能够实现数据存放的设备都是块设备（U盘等）
字符设备：能够实现数据传输和数据处理的设备，顺序访问（鼠标键盘等）
设备文件模式：
在IDE硬盘中设备文件的存储文件模式是/dev/hd[a-d]
而在SCSI/SATA/SAS/USB硬盘中设备文件的存储模式是:/dev/sd[a-z]
设备的引用：
在对设备进行存储管理时通过设备名（如/dev/sda）来引用设备，而设备文件名常常可以通过卷标名以及UUID进行设备的引用；
在有一个空闲硬盘的情况下如何创建分区？创建分区之后如何创建文件系统？如何挂载？
创建分区：
分区有两种类型的分区，一种是硬盘空间小于2TB的MBR，一种是硬盘空间大于2TB的GPT
MBR：
64Bytes：partition table分区表，每16Byte表明一个分区的内容，所以一共能表示四个主 分区；
当对硬盘分了四个分区后，不管是否有剩余磁盘空间都将无法在创建分区，在这种情况下， 常常会选择创建三个主分区与一个扩展空间，扩展空间可以在该空间中创建逻辑空间，继续对 剩余空间的使用，这样可以保证磁盘空间的利用率；主分区+扩展分区最多只能有四个，其分 区表位依次是1，2，3，4；逻辑分区的编号从5开始，不管前面四个数字的编号是否被占用；
GPT：
GUID Partition Table,GUID分区表，支持128个分区
UEFI（统一扩展固件接口）的硬件可以支持GPT
分区工具：
fdisk：用于创建管理MBR分区，对于一块硬盘来讲，最多只能管理15个分区；
gdisk：用于创建管理GPT分区；
注意：如果在已分区并挂载的硬盘上创建分区，即便保存了，也不会被内核读取数据，可以通过查看/proc/partitions文本文档中的内容查看内核是否读取了所改动的硬盘；在此情况下可以通过几个命令强行让内核读取所修改的硬盘，或者重启计算机，然而重启计算机对于一线运维环境中并不是那么容易的；
读取命令：
partx -a [device]:若没有设备名，则读取当前环境下所有硬盘；
partprobe [device]:若没有设备名，则读取当前环境下所有硬盘；
fdisk：
fdisk -l：查看当前磁盘的分区表，若加上设备名，则查看指定磁盘的分区表；
fdisk 设备名：进入创建分区的交互模式，在交互模式中可以创建分区，删除分区，查看分区等多种 功能
子命令：
n：添加分区；
p：创建主分区；
e：创建扩展分区；
l：创建逻辑分区；
p：显示当前磁盘分区表；
d：删除一个分区；
m：显示帮助；
q：不保存，退出编辑
t：修改分区的系统标识（可进行swap转换）
w：写，将做出的修改操作保存到磁盘的分区表中并退出，但却没有读入内核中，需要强制执 行；
文件系统：
对磁盘进行分区之后，便可对磁盘中的分区创建文件系统，文件系统就是给分区进行逻 辑上的编址，是分区上的方法和数据结构；创建文件系统的过程实际上就是格式化的过 程；格式化分为两种，
第一种是低级格式化，即在物理的层面上对文件系统进行格式化创建磁道等；
第二种是高级格式化，是在分区之后进行的；主要作用是创建文件系统，为分区构建逻 辑编址单元，簇，块，无论是簇还是块，都是将一个或多个扇区组织在一起，共同完成 数据存储；在一个块中只能存放一个文件内容，如果文件内容过大时，可以有多个块进 行存储；
在创建文件系统的过程中首先就是要创建若干个不同作用的块：
元数据块，数据块，块位图，inode位图，超级块，日志块等，让其组成一个块组每个块组有独立的元数据块和数据块，存放数据的时候，以块组内的数据块优先选择，如果块组内的数据块不够，可以通过存储策略来请多个块组协调工作；
元数据块（inode）：文件系统通常会将数据分别存放在不同的区块，权限，属性，文件大小，文件所有者以及指向该文件数据块的指针放置到 inode 中；
数据块：实际数据则放置到 data block 区块中。实际数据是指文件的内容；在数据块中若为目录文件，则还保存了其下属子目录的inode编号，通过inode编号查找到其元数据块；
块位图：以二进制的方式表示有哪些数据块为空，那些数据块不为空，0为空，1为不空；
inode位图：以二进制的方式表示有哪些inode数据块为空，哪些inode数据块不为空，0为空，1为不空；
超级块：定义了有多少个块组，以及每个块组的边界。为了防止超级块出现故障，导致整个系统的崩溃，需要对超级块进行备份；
日志块：记录数据的操作，防止数据不一致；
Linux中自带的文件系统有：
ext ext2 ext3 ext4：最大分区50TB，可以做跟分区，也可以做启动分区；
xfs：企业级64位文件系统，最大分区500TB，可以做根和启动分区；
reiserfs：良好的反删除功能；
btrfs：平衡树文件系统；
swap：交换分区文件系统；
实际上，对于不同Linux版本，在安装时都有其默认的文件系统
如Centos5：ext3
Centos6：ext4
Centos7：xfs
创建文件系统：
mkfs：
mkfs.ext3 设备名（在某设备上创建ext3文件系统）
如果是创建ext系列的文件系统，可以使用mke2fs命令
注意：在创建文件系统时不能对磁盘直接创建文件系统，这样会将磁盘中的分区全部格式化，如果使 用扩展分区作为参数则所有的逻辑分区都将被删除；只能使用主分区和逻辑分区作为参数；
mke2fs：
常用选项
-b block-size：在创建文件系统时调整块的大小；
-i byte-per-inode：指明inode与字节的比率，即，多少个字节可以建一个inode，默认值为16384，
-j：创建有日志功能的文件系统，明确指明是ext3
-N：直接指明要给此文件系统创建多少个inode数量；
-m：保留块的百分比如-m 1 （为超级用户预留的磁盘空间的百分之一）
-t：指定文件系统类型ext2，ext3，ext4，默认是ext2
-O feather[,..]:关闭或打开文件系统的特性；
-L：为文件系统指定卷标；
如
mke2fs -t /dev/sda1(默认给设备/dev/sda1创建ext2文件系统)
dumpe2fs：文件系统属性查看工具，详细列出了文件系统各种属性，如超级块与块组中元数据块数据 块等块的结构；
tune2fs：文件系统属性调整工具，调整那些在ext文件系统上可修改的参数；
常用选项
-j：将ext2文件系统升至ext3，但不能反过来
-m：保留块的百分比如-m 1 （为超级用户预留的磁盘空间的百分之一）
-o：修改文件系统的默认挂载选项
-r：修改为超级用户预留的磁盘空间的块数量
-L：修改文件系统的卷标；
-O：修改文件系统的特性；
-l：显示超级块的信息；
如果想要修改文件系统的卷标信息可以使用e2label命令；
e2label [device] "卷标"：为该设备设置卷标信息；
e2label [device]：显示该设备的卷标信息；
如：
[root@localhost wjq]# e2label /dev/sdb1 "wujunqi"
[root@localhost wjq]# e2label /dev/sdb1
wujunqi
文件系统检测修改工具：
fsck
-t fstype：指定要检测的文件系统类型
-a：无需交互，自动修复所有问题
-r：交互式修复问题
ext系列文件系统专门的检测修复工具：
e2fsck
-y：在交互过程的所有问题，都以yes回答
-f：强制检测修复，即使文件系统处于clean状态
blkid：显示已创建文件系统的设备，以及该设备的UUID，所创建文件系统的类型；
blkid 设备名
blkid -L label：引用设备可以通过卷标名，根据卷标进行查找；
blkid -U uuid：引用设备可以通过UUID，根据UUID进行查找；
如
[root@localhost wjq]# blkid
/dev/sr0: UUID="2015-12-09-22-36-30-00" LABEL="CentOS 7 x86_64" TYPE="iso9660" PTTYPE="dos"
/dev/sda1: UUID="1b28e0b5-b2c5-4da2-bf77-70414e1424e4" TYPE="xfs"
/dev/sda2: UUID="ec3d759a-c817-41b6-9a37-dded7e985a26" TYPE="xfs"
/dev/sda3: UUID="ec273085-9c8e-434c-bb15-0219217e9f4c" TYPE="swap"
[root@localhost wjq]# blkid -L "wujunqi"
/dev/sdb1
findfs：根据卷标和UUID找到对应的文件系统
findfs LABEL=label
findfs UUID=uuid
创建swap文件系统：
创建swap文件系统的前提是所创建的分区必须是swap类型，也可从主分区变换，变换方法为，进入fdisk交互界面，输入t，输入82（swap代码序列）
mkswap命令：创建swap文件系统
常用选项
-L：设置交互分区卷标；
-f：强制执行；
如
[root@localhost wjq]# mkswap -f /dev/sdb3
[root@localhost wjq]# blkid
/dev/sdb3: UUID="4bf03dde-b724-43ff-b8b2-d3cd9d153bc6" TYPE="swap"
使用文件系统--挂载
整个Linux系统使用的是目录树架构，但是我们的文件数据其实是放置在磁盘分区槽当中的， 现在的问题是『如何结合目录树的架构与磁碟内的数据』呢？——挂载；所谓的『挂载』就是利用一个目录当成进入点，将磁盘分区槽的数据放置在该目录下； 也就是说，进入该目录就可以读取该分割槽的意思。这个动作我们称为『挂载』，那个进入点的目录我们称为『挂载点』。
挂载点:磁盘分区数据存放的地点，其他文件，可通过此挂载点访问分区数据；作为挂载点的目录必须事先存在，且没有被其他进程使用，作为挂载点原来的数据，一旦被挂载，其原有的数据将被隐藏；
df命令：查看挂载信息；
选项
-h：以G，MB的形式列出磁盘空间；
-T：列出磁盘空间挂载文件系统的类型；
-P：列出文件系统的块数；
free命令：显示内存空间；
选项：
-k：采用千字节展示内存空间
-m：采用兆字节展示内存空间
-g：采用10亿字节展示内存空间
free -m（以MB为单位来显示磁盘空间）
挂载命令
mount：
常用选项：
常用选项：
-r：readonly以只读的方式挂载目标文件系统；
-w：read and write，以读写的方式挂载目标文件系统；
-n：默认情况下，设备挂载或卸载的操作会同步更新到/etc/mtab中，如果在挂载时使用了-n选 项，则表示我们要禁用此特性，即便挂载成功也不会更新到/etc/mtab中；
/etc/mtab:记录了通过mount命令挂载的简略的概述信息；
-t vsftype：指明要挂载的设备上创建的文件系统类型；如果省略该选项，mount命令会通过 blkid来判断要挂载目标文件系统类型；
-L LABEL：挂载文件系统时，使用卷标代替设备名称；
-U UUID：挂载文件系统时，使用UUID代替设备名称；
-a：mount -a按照/etc/fstab文件中填写的设备进行自动
挂载；
-o option：
sync/nosync：同步/异步操作，同步，只要有任何数据在内存当中被修改，就立刻将这样的数 据写入磁盘，增加数据可靠性，但会增大消耗IO；异步，先不管对数据的修改，在稍后空闲的 时候才将数据写到磁盘上，减少IO的消耗；
atime/noatime：文件或目录被读取访问时，是否更新访问时间戳；但是如果设定atime对IO的 消耗太大，一秒钟如果有很多人访问，就有更改许多次；
diratime/nodiratime：目录被读取访问时，是否更新访问时间戳；
ro/rw：是以只读/读写的方式挂载文件系统
dev/nodev：在此文件系统中是否允许创建设备文件；
exec/noexec：在此文件系统中是否允许运行程序文件；
auto/noauto：是否允许使用mount-a方式挂载/etc/fstab
的文件系统；
user/nouser：是否允许普通用户挂载此文件系统；
suid/nosuid：是否允许程序文件上的SUID和SGID特殊权限生效；
relatime/norelatime：是否参考inode访问时间来修改其修改时间和改变时间；
remount：不经卸载实现重新挂载，可以应用新的挂在选项；
acl：可以使文件系统支持facl功能；
default：默认选项，包括：rw,suid,dev,exec,auto,
nouser,async,and,relatime
default nosuid ro（defaults后面的是优先生效的，然后再执行defaults中的默认选项；）
loop：使用环回设备
-B:将某个目录绑定至另一个目录；相当于这个目录作为另一个目录的入口，访问两个目录的内 容是一样的；
mount -B 源目录 目标目录
例
mount -o remount.ro 挂载点或设备名
（设置只读）
loop：使用环回设备
xshell导入一个iso系统文件
mount -o loop 导入文件路径 挂载点
如：
设置可读可写：
[root@localhost wjq]# mkdir ooo
[root@localhost wjq]# mount -rw /dev/sdb5 ./ooo
[root@localhost wjq]# df -Th /dev/sdb5
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/sdb5 ext2 861M 888K 817M 1% /home/wjq/ooo
根据卷标名进行挂载：
[root@localhost wjq]# mount -L wujunqi ./ooo
[root@localhost wjq]# df -Th /dev/sdb1
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/sdb1 ext4 19M 332K 17M 2% /home/wjq/ooo
-o选项的使用：
[root@localhost wjq]# mount -o ro /dev/sdb1 ./ooo
[root@localhost wjq]# df -Th /dev/sdb1
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/sdb1 ext4 19M 332K 17M 2% /home/wjq/ooo
/dev/sdb1 on /home/wjq/ooo type ext4 (ro,relatime,seclabel,data=ordered)
卸载挂载点命令umount：
umount 设备名
当卸载不掉时，可能是有用户正在使用，可通过命令lsof查看是否有用户使用；可采用强制卸载的 方式；
fuser -km 挂载点（强制卸载）
挂载光盘：
光盘文件在/dev/sr0比较特殊；
1.保证光盘有正确的镜像文件
2.保证光驱处于已连接状态，在虚拟机选项中选择设置，CD中点击已连接选项；
3.创建光盘挂载点，mount /dev/sr0 挂载点
挂载U盘：事先让系统进行识别，然后按正常方式挂载；
挂载交互分区：
swapon命令：
-a：自动挂载存储于/etc/fstab文件中的交互分区设备；
上面挂载命令中的-a选项有提到过的/etc/fstab文本文档，该文件中所存储的六个字段可以帮助我 们自动设置挂载；只要读取该文件的内容便可实现自动挂载；
六个字段的意义为：
UUID 挂载点路径 文件系统 defaults 转储频率 自检次序
defaults：默认挂载选项
转储频率：使用dump命令备份分区的频率0：表示不备份1，每天备份一次2，每隔一天备份一次； 常为0；
自检次序：0为不自检，1为优先自检，常为0
本文转自 wujunqi1996 51CTO博客，原文链接:http://blog.51cto.com/12480612/1922070
