如何对硬盘进行分区？创建文件系统？挂载？
如何自动挂载？
硬盘概念
基本概念
- 硬盘是一种计算机的存储设备，通常是由一个或多个磁盘片组成，硬盘可以安装在计算机的内部，也可以外接计算机，就是保存数据。
- 数据：数字符号的集合，如操作系统，应用程序，文档多媒体文件等等。
- 计算机读取硬盘中的数据时，硬盘先把数据读取到计算机内存当中进行处理。
- 当你对数据内容进行修改时，未保存的数据在内存里，只有用户保存之后，数据才会被写入硬盘。
- 机械硬盘相对固态硬盘较便宜、数据恢复转移较安全
硬盘的组成
- 盘片：可以是一个，也可以是多个，它的两面都可以读写数据。
- 磁头：读取磁盘上的数据
- 永磁铁：保证磁性稳定
- 空气滤纸片：过滤进入磁盘的空气
- 主轴：让磁盘转动，读取数据
硬盘的数据结构
扇区：硬盘最小的存储单位，512 字节
硬盘的分区和使用：MBR和GPT以及其他分区
- 磁盘的空间2T以下，使用MBR进行分区
- 磁盘的空间2T及以上下，使用GPT进行分区
其他分区类型：
- 系统引导分区，就是存放系统的引导文件和Linux的内核文件
- swap分区，交换分区，系统的物理内存不足时，从一些长时间未运行的程序当中释放一部分内存，释放出来的保存到swap分区，这些未运行的程序一旦运行还要从swap空间再返回去。
MBR分区
主引导记录，有主分区、扩展分区、逻辑分区。
有分区表，记录磁盘分区的信息，64字节，一个分区要占16个字节，故最多4个分区。
- 主分区最多只能有四个，编号1-4
- 扩展分区可以有一个，编号1-4
- 逻辑分区：先有扩展分区，才能创建逻辑分区，没有分区数量的限制，编号5开始
GPT分区
有分区表，不再以空间大小进行分配。
使用全局的唯一标识GUID来标识分区，分区更多，分的空间越大，最多有128个分区，而且不再区分分区的类型。
分区的优缺点
分区的原因：
- 不分区没法使用磁盘
- 优化l/O的性能 iuput output 读写性能
- 提高修复的速度
- 可以对一个磁盘的不同分区采用不同的文件系统
分区的缺点：
- 分区一旦建立，不能修改；只能推倒重来，会造成数据格式化，数据丢失，不够灵活。
- 没有提高可用功能，也没有备份功能，而且不能够扩容（分区的时候必须是连续的空间）
Linux分区的命令
Linux系统上创建硬盘
Linux系统上想要分区，首先要在操作界面添加硬盘
查看硬盘信息：lsblk
当我们添加硬盘后，发现并未显示我们添加的硬盘信息，那是因为我们未更新硬盘。
所以需要我们在 /opt/disk.sh 脚本编辑下，具体操作如下：
for i in {0..32}
do
echo "- - -" > /sys/class/scsi_host/host${i}/scan
done
#这个脚本就是直接硬件接口，自动获取磁盘信息
并赋予这个文件最高权限，并刷新这个接口：
这时候我们再查看发现已出现我们创建的新硬盘sdb，接着就可以进行分区了。
MBR分区方式：fdisk
fdisk命令主要是给磁盘进行分区的，也可以查看硬盘大小
fdisk -l /dev/磁盘名称
可见：sda3是我们可用空间（ / 下），其他空间被sda1和sda2占用
第一步：分区（fdisk）
命令：fdisk /dev/sdb
- s：硬盘设备的类型scsi （系统的接口，个人电脑服务的，速度快）/ sata（抗干扰能力更强，速度更快，是主流）
- d：无实意
- b：序号
分区操作界面的命令：
- n——新建分区
- p——查看分区情况
- d——删除分区
- t——变更分区的类型
- w——保存操作并退出
- q——不保存操作并退出
由上可见，输入命令后进入分区界面，选择相应的新建命令 n
输入n后，显示我们这个磁盘是空的，主分区、扩展和逻辑分区都是空的，所以我们新建主分区，分区号定位1，再给他5G空间，保存退出。
第二步：为分区安装文件系统（mkfs.）
文件系统：负责管理存储设备的数据访问，以及增删改查等相关操作的系统，作用如下：
- 数据的组织和存储：可以把文件分为不同类型，方便用户的使用和操作
- 数据的保护：提供了权限机制，对数据进行控制和保护
- 数据的访问：文件系统提供了访问硬盘的接口，通过接口访问硬盘数据
- 数据的管理：提高增删改查的功能
- 还可以提高日志记录，快照压缩、解压
文件系统的类型
- ubtuntu默认的文件系统：ext4 （Linux系统原生文件系统，稳定和性能高）
- centos7以后默认的文件系统：xfs （centos7独创的，适合大型文件）
- Windows默认的文件系统：NTFS
- 光盘默认的文件系统：ISO 9660 （只读）
- 网络默认的文件系统：NFS
具体操作：mkfs.
我们是Ubuntu系统，所以选择mkfs.ext4 来未分区安装环境系统
这时候我们还未进行挂载，也就说可以返回，一旦挂载成功，我们就不能推倒重来。
第三步：挂载（mount）
硬件设备必须要和系统的目录挂载后才能使用（挂载最好需要一个新的目录）
我们将创建的主分区sdb1和目录data1做挂载，并用df -hT查看挂载点和挂载类型
这时候，分区就成功了，我们可以在data1上正常操作了
补充：
解除挂载：umount /dev/sdb1
强制解除挂载：umount if /dev/sdb1 （慎用）
扩展分区和逻辑分区
扩展分区不能使用，不能创建文件系统也无法挂载，只能保存逻辑分区的信息，而且是逻辑分区的创建条件。
我们使用相同的方法建立扩展分区，这时候我们发现给扩展分区多少空间都没有，都是1K，因为他只能保存逻辑分区的信息，但是不创建扩展分区，就不能创建逻辑分区。
主分区和逻辑分区的区别：
- 主分区既可以作为操作系统的分区，也可以作为存储数据的分区
- 逻辑分区只能作为存储数据的分区
建立逻辑分区如下：
当我们创建逻辑分区时，给他的空间不得超出扩展分区的剩余空间，因为逻辑分区是在扩展扩展分区基础上建立的。
GPT分区方法：gdisk
首先我们使用同样的方法，在Linux系统操作界面添加3000G的硬盘，并刷新接口 ./disk.sh
使用gdisk进行分区
命令：gdisk /dev/sdc
具体操作如下：
因为GPT分区不分主、扩展分区，所以直接建立分区，8300代表分区类型。
特殊情况：
如果分区后显示空间为空，可以使用下面操作方式：
- partprobe #重新读取硬盘的分区表（分区的uid号），更新内核的分区设备信息
- reboot #系统重启（partprobe没用情况下）
接下来为其安装操作系统和挂载，具体操作和MBR方式一样。
自动挂载
如果重启系统，sdb1和sdc1两个挂载点失效了，这便是临时挂载。
vim /etc/fstab #实现设备永久挂载的配置文件
mount -a #自动挂载
补充：
查看uuid——blkid 文件
UUID：Linux系统分配给硬件设备的唯一标识，包括软件也会分配给一个uuid的唯一标识。
也可以用UUID号来挂载
