linux的磁盘和文件系统管理

1. 磁盘基础
    磁盘最小单元为扇区512字节，扇区形成一个圆（磁柱），是分割槽的最小单元，比如第一个分区从第几磁柱到第几磁柱；第一个扇区
    很重要，有MBR（446字节）和分区表（64字节），还有两个字节标志是否作为启动盘。

    /dev/hd[a-d][1-63]，用来表示IDE接口的磁盘。
    /dev/sd[a-p][1-15]，用来表示SCSI，USB，SATA等等的磁盘。

2. 文件系统基础
    例如Ext2的索引式文件系统，用superblock,inode,datablock组成，查找文件时会由inode找到datablock，就可以读取所有datablock
    了，而superblock则是记录整个文件系统的信息。而FAT文件系统没有inode，主要根据一张记录block位置的表，比如读取一个文件，就会
    找到A block，再读B block，直到表的某一项显示读完了。这样效率低一些。也经常更需要碎片整理。
    Ext2为了更好管理，将一个分区又分为bootsector+block groups（所以每个分区都可以有启动程序：多启动），每个block group有自己
    的superblock,inode,datablock组成，格式化时就已经确定了block的大小，一般为4KB。

    可以用 df 看挂载点的装置：（/dev/shm是内存虚拟的磁盘）

[root@archer ~]# df
文件系统             1K-块      已用      可用 已用% 挂载点
/dev/sda10           101594496  13333228  83100516  14% /
tmpfs                   940788       272    940516   1% /dev/shm
/dev/sda7               198337     73070    115027  39% /boot
/dev/sda8             15118728   1776552  12574176  13% /home

    用dumpe2fs 可以看某个分区的block groups的详细信息。

    例子：要看一个文件，先得到它的绝对路径，假设是/usr/local/scr，系统会找到根目录/对应的inode,再读取对应的block,得到/usr/的
    inode，就这样一层层找到/usr/local/src对应的block。
    
    查看系统支持的文件系统，ls -l /lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs
    查看已经加载的文件系统，cat /proc/filesystems

3. 文件系统的简单操作：
    df：检查磁盘整体的容量使用情况。
    du：检查某个目录下文件占用的磁盘容量。

4. 硬链接和软链接：
    软链接类似windows的快捷方式，即是又用一个inode指向原来文件的inode，再找到block；当原来文件被删除了，就不行了。
    硬链接就是两个文件名指向相同的一个inode，由inode找到block，删除其中一个，另一个也指向这个inode，所以没有影响。
    但是硬链接有限制，不能跨越filesystem也不能链接目录。所以还是软链接用的较多。
    命令：ln a b     硬链接a到b
             ln -s a b  软链接a到b

5. 磁盘的操作命令：
    a. fdisk对磁盘进行分区，建立partition
    b. 对分区格式化mkfs，建成文件系统
    c. 对分区进行检查，fsck用来检验文件系统是否出错，badblocks检验坏轨
    c. 新建目录，将分区挂载进来，mount
        mount 【-t 文件系统】 【-L label名】 【-o 额外选项】【-n】 分区  挂载点
        （也可以用mount将一个目录挂载到另一个目录  mount --bind a b，和软链接的道理差不多）
   
     设置开机自动挂载，在/etc/fstab中，共有六个字段
      第一：分区名或者其label （可以用dumpe2fs查询）
      第二：挂载点
      第三：文件系统
      第四：使用的参数，例如同步或者异步，只读等等
      第五：是否被dump备份指令作用，一般为0，不备份
      第六：是否用fsck检验

      特殊设备loop挂载,一般为光盘或者DVD，mount -o loop a /b
      例子：建立大文件后用loop挂载
        dd if=/dev/zero of=/home/loop bs=1M count=512  (bs为blocksize)
        格式化，mkfs -t ext3 /home/loop
        挂载，mount -o loop /home/loop /media/loop
            （类似于从原来分区里新建一个分区）