一.磁盘结构

1.磁盘的物理结构

盘片：硬盘有多个盘片,每盘片2面
磁头：每面一个磁头

2.磁盘的数据结构

扇区：盘片被分为多个扇形区域,每个扇区存放512字节的数据，硬盘的最小存储单位
磁道：同一盘片不同半径的同心圆,是由磁头在盘片表面划出的圆形轨迹
柱面：不同盘片相同半径构成的圆柱面,由同一半径圆的多个磁道组成

3.磁盘存储容量

硬盘存储容量=磁头数×磁道(柱面)数×每道扇区数x每扇区字节数(512字节)
可以用柱面/磁头扇区来唯一定位磁盘上每一个区域

4.磁盘接口类型

IDE：并口数据线连接主板与硬盘，抗干扰性太差，且排线占用空间较大，不利电脑内部散热，已逐渐被SATA所取代。
SATA：抗干扰性强，支持热插拔等功能，速度快，纠错能力强。
SCSI：小型机系统接口，SCSI 硬盘广为工作站级个人电脑以及服务器所使用，资料传输时CPU占用率较低，转速快，支持热插拔等。
SAS：是新一代的SCSI 技术,和SATA硬盘相同,都是采取序列式技术以获得更高的传输速度,可达到6Gb/s

5.磁盘分区表示

Linux中将硬盘、分区等设备均表示为文件
/dev/sdb5
sd表示SCSI设备（用的最多） ， hd表示IDE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。主分区从1-4，第一个逻辑分区始终从5开始。

6.磁盘分区结构

1、硬盘中的主分区数目只有4个（分区表中每个分区占16字节）
2、主分区和扩展分区的序号限制在1～4（1-4始终保存给主分区和扩展分区）
3、扩展分区再分为多个逻辑分区
4、逻辑分区的序号将始终从5开始（是扩展分区分出来的）

7.查看磁盘分区

命令格式：fdisk -l [磁盘设备]
Device (设备) ：分区的设备文件名称。
Boot：是否是引导分区。若是，则有"*"标识。
Start：该分区在硬盘中的起始位置(柱面数)
End：该分区在硬盘中的结束位置(柱面数）
Blocks：分区的大小，以Blocks (块)为单位，默认的块大小为1024字节。
Id：分区对应的系统 ID 号。例如，83表示Linux中的XFS分区或EXT4分区、82代表交换文件系统、8e表示LVM逻辑卷。
System：分区类型。

8.检测并确认新硬盘

fdisk命令：查看管理磁盘分区
命令格式：fdisk -l [磁盘设备] 或fdisk [磁盘设备]
管理磁盘分区：fdisk /dev/sdb
交模式中的常用命令
m：获取帮助菜单
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：保存分区操作并退出
q：不保存分区操作并退出
创建文件交换系统
创建seap
创建分区步骤
n
–> p主分区、e扩展分区、l 逻辑分区
–>设置分区：1 (范围1-4，如按Enter键接受默认值)
–>设置柱面序列：直接按Enter键接受默认值
–>设置分区大小: +20G (指定大小为20GB,如按Enter键接受默认值表示所有空间)
–w
变更硬盘(特别是正在使用的硬盘)的分区设置以后，建议最好将系统重启一次，或者执行"partprobe"命令使操作系统检测新的分区表情况。以防格式化分区时损坏硬盘中已有的数据。

二.MBR

1.主引导记录(MBR: Master Boot Record)

MBR位于硬盘第一个物理扇区处
MBR中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表
分区表有4个分区记录区，每个分区记录区占16个字节
Linux中将硬盘、分区等设备均表示为文件

2.主启动记录(MBR)磁盘分区

MBR是主引导记录，位于硬盘第一个物理扇区处， MBR中包含硬盘的主引导程序和硬盘分区表。MBR总共512字节，前466字节是主引导记录，分区表保存在MBR扇区中的第477-510字节中。分区表有4个分区记录区，每个分区记录区占16字节。
主启动记录(MBR)磁盘分区支持最大卷为2.2TB，每个磁盘最多有4个主分区，或3个主分区、1个扩展分区和在扩展分区里面分多个逻辑分区。

三.文件系统类型

1.XFS文件系统

存放文件和目录数据的分区。
高性能的日志型文件系统，擅长处理大文件，可支持百万TB的存储空间。
centos7系统中默认使用的文件系统。

2.SWAP，交换文件系统(虚拟内存)

运行内存不够用时系统进行交换，把没有使用的内存文件交换到硬盘当中，放在硬盘中的虚拟内存中，当再次使用时把硬盘当中调到内存之中，把不使用的内存文件再放到硬盘中的虚拟内存中。
为linux系统建立交换分区
一般设置为物理内存的1.5~2倍

3.Linux支持的其他文件类型

EXT4、FAT32、NTFS、LVM（逻辑卷）

4.创建文件系统

mkfs命令：Make Filesystem，创建文件系统（格式化）
命令格式：mkfs -t 文件系统类型 分区设备
make swap 创建交换文件系统
命令格式：mkswap 分区设备
创建文件系统的过程既格式化分区过程
mkfs -t xfs /dev/sdb1
mkfs.xfs /dev/sdb1
创建交换文件系统
创建swap之前，目标分区应先通过fdisk 工具将分区类型ID 号设为82
fdisk /dev/sdb
–>t
–>3
–>82

mkswap /dev/sdb3
swapon /dev/sdb3 #启用新增加的交换分区
swapoff /dev/sdb3 #停用指定的交换分区
swapon -s #查看每个分区的swap状态信息
free -m #查看总的swap状态信息
利用df -h查挂载点

5.挂载、卸载文件系统

mount命令
挂载文件系统、ISO镜像到指定文件夹
命令格式：mount [-t 类型] 存储设备 挂载点目录
-t：用于指定文件系统类型，通常可以省略，由系统自动识别。
mount -o loop ISO镜像文件 挂载点目录
-o：挂载参数列表，以英文为逗号分隔：或用来描述特殊设备，用loop指定。
示列：mount /dev/cdrom /mnt
mount /dev/sdb1 /opt
umount命令
卸载已挂载的文件系统
卸载前提：挂载的设备或者目录没有被使用，要先退出挂载目录。
命令格式：umount [-lf] 存储设备目录或挂载点目录
-l：表示接触正在繁忙的文件系统
-f：表示强制解除
umount 挂载点目录

6.设置文件系统自动挂载

/etc/fstab 配置文件
Linux操作系统在每次开机时，会自动读取/etc/fstab文件的内容，自动挂载所指定的文件系统。
vim /etc/fastb
/dev/sdb1 /opt xfs defaults 0 0
/dev/sr0 /mnt iso9660 defaults 0 0
第1字段：设备名或设备卷标名。
第2字段：文件系统的挂载点目录的位置。
第3字段：文件系统类型,如xfs, swap等。
第4字段：挂载参数，即mount命令"-0"选项后可使用的参数。例如, defaults (默认参数)、w (可读写)、ro (只读)、noexec (禁用执行程序)。
第5字段：表示文件系统是否需要dump备份(dump是一个备份工具)。一般设为1时表示需要,设为0时将被dump忽略。
第6字段：该数字决定在系统启动时进行磁盘检查的顺序。0表示不进行检查, 1表示优先检查, 2表示其次检查。根分区可设为1,其他分区设为2