存储管理2

EXT4文件系统

简介

类型
索引(index ) 文件系统
系统限制
Ext3： 文件系统最大16TB
Ext4： 文件系统最大16TB
XFS : 文件系统最大100TB.
名词
inode
记录文件的属性（文件的元数据metadata）
元数据：文件的属性，大小，权限，属主，属组，连接数，块数量，块的编号
一个文件占用一个inode，同时记录此文件数据所在的block numbber。
inode大小 为 128 bytes
block
存储文件的实际数据。
实际存储文件的内容，若文件较大，会占用多个block。
block大小 为默认为4K
superblock
1 block 与 inode 的总量；
2未使用与已使用的 inode / block 数量；
示例1：inode
创造一个文件，观察inode信息。ll -i 文件名
示例2：block
问题1：分区中，文件的数量和什么有关系。
1 观察某个分区中的inode节点数
df -i
2 创建一个文件
touch 文件名
3 再次观察inode节点数
df -i
4 创造大量文件。观察inode使用情况
touch file{1…30000}
5 在另一个SHEEL，观察inode变化情况。
watch -n 2 ‘df -i’
6 请问最后，还能否创建新文件呢？
结论：inode决定了文件系统中文件的数量。
7.但是，能否向已存在的文件中写入内容呢？答案是？
结论：block决定了文件存储的空间。
问题2：当分区空间大小消耗完毕，还能否新增文件？
1 向目标分区写入大量数据，填满
dd if=/dev/zero of=/disk1/5.txt bs=1k count=1000
2 查看目标分区容量，已满
df -hT
3 创造新文件
touch
4 得出结论，磁盘空间的限制根据inode和block两方面
请清理掉填满的分区。避免不必要的报错。

文件链接

一、符号链接

名词解释
symbolic link /软链接
示例
1 创建一个文件，并输入内容。
[root@qianfeng ~]# echo 111 > /file1
2 创建一个软连接。
[root@qianfeng ~]# ln -s /file1 /home/file11
3 观察软连接
[root@qianfeng ~]# ll /home/file11
lrwxrwxrwx 1 root root 6 Dec 20 17:58 /home/file11 -> /file1
4 观察软连接文件
[root@qianfeng ~]# ll /file1 /home/file11
-rw-r–r-- 1 root root 4 Dec 20 17:57 /file1
lrwxrwxrwx 1 root root 6 Dec 20 17:58 /home/file11 -> /file1
5 查看两个文件，内容一致。
[root@qianfeng ~]# cat /file1
111
[root@qianfeng ~]# cat /home/file11
111
6 删除源文件，软连接闪烁，不可用。
[root@qianfeng ~]# rm -rf /file1
[root@qianfeng ~]# ll /home/file11
lrwxrwxrwx 1 root root 6 Dec 20 17:58 /home/file11 -> /file1
总结
软连接像快捷方式，可以对文件和目录做软连接。
软连接记录的只是源文件的绝对路径。
软连接失去源文件不可用。

二、硬链接

1 创建同分区硬链接成功，创建不同分区硬链接失败。
[root@qianfeng ~]# echo 222 > /file2
[root@qianfeng ~]# ln /file2 /file2-h1
[root@qianfeng ~]# ln /file2 /home/file2-h2
//将文件已硬链接方式，发送到其他分区。结果是？错误
ln: failed to create hard link ‘/home/file2-h2’ => ‘/file2’: Invalid cross-device link
2 硬链接删除源文件，依然可以用
[root@qianfeng ~]#rm -rf /file2
[root@qianfeng ~]#cat /file2-h1
222
3 不允许将硬链接指向目录
[root@qianfeng home]# ln /home/ /mnt
ln: “/home/”: 不允许将硬链接指向目录
总结
硬链接只能针对文件做。不能对目录做。
硬链接只能在同分区做。

RAID

简介

RAID：廉价磁盘冗余阵列（Redundant Array of Independent Disks）
作 用：容错、提升读写速率

类型

RAID0：RAID0 条带集 2块磁盘以上， 读写速率快 100%*N，但不容错
RAID1：RAID1 镜像集 2块磁盘， 容量50% ，读写速率一般，容错
RAID5:RAID5 带奇偶校验条带集 3块磁盘以上，
利用率 (n-1）/n 读写速率快，容错

不同场景raid的使用

硬RAID： 需要RAID卡，有自己的CPU，处理速度快，有电池和无电池。
软RAID： 通过操作系统实现，比如Windows、Linux

软RAID示例

1. 准备4块硬盘
[root@qianfeng ~]# ll /dev/sd*
brw-rw---- 1 root disk 8, 48 Jan 13 16:07 /dev/sdd
brw-rw---- 1 root disk 8, 64 Jan 13 16:07 /dev/sde
brw-rw---- 1 root disk 8, 80 Jan 13 16:07 /dev/sdf
brw-rw---- 1 root disk 8, 80 Jan 13 16:07 /dev/sdg
RAID5 (3块硬盘) + 热备(1块硬盘)
2. 创建RAID
[root@qianfeng ~]# yum -y install mdadm //确保mdadm命令可用
[root@qianfeng ~]# mdadm -C /dev/md0 -l5 -n3 -x1 /dev/sd{d,e,f,g}
-C 创建RAID
/dev/md0 第一个RAID设备
-l5 RAID5
-n RAID成员的数量
-x 热备磁盘的数量
可用空间2G
3. 格式化，挂载
[root@qianfeng ~]# mkfs.xfs /dev/md0
[root@qianfeng ~]# mkdir /mnt/raid5
[root@qianfeng ~]# mount /dev/md0 /mnt/raid5
[root@qianfeng ~]# cp -rf /etc /mnt/raid5/etc1
4. 查看RAID信息
[root@qianfeng ~]# mdadm -D /dev/md0 //-D 查看详细信息
/dev/md0:
Version : 1.2
Creation Time : Mon Jan 13 16:28:47 2016
Raid Level : raid5 //raid类型
Array Size : 2095104 (2046.34 MiB 2145.39 MB)
Used Dev Size : 1047552 (1023.17 MiB 1072.69 MB)
Raid Devices : 3 //组中设备的数量
Total Devices : 4 //总设备数
Persistence : Superblock is persisten
Update Time : Mon Jan 13 16:34:51 2016
State : clean //状态，卫生的，哈哈
Active Devices : 3 //活跃3个
Working Devices : 4 //4个在工作
Failed Devices : 0 //坏了1就危险了，2个就完蛋了
Spare Devices : 1 //热备的1个。

Layout : left-symmetric
Chunk Size : 512K //校验码大小
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 48 0 active sync /dev/sdd //同步
1 8 64 1 active sync /dev/sde //同步
4 8 80 2 active sync /dev/sdf //同步
3 8 96 - spare /dev/sdg
5. 模拟一块硬盘损坏，并移除
终端一：
[root@qianfeng ~]# watch -n 0.5 ‘mdadm -D /dev/md0 | tail’ //watch持续查看
终端二：
[root@qianfeng ~]# mdadm /dev/md0 -f /dev/sde -r /dev/sde
//模拟坏了并移除
-f --fail
-r --remove
6. 设置RAID开机生效
echo ‘/dev/md0 /mnt/raid5 ext4 defaults 0 0’ >> /etc/fstab
[root@qianfeng ~]# mdadm -D -s
ARRAY /dev/md0 metadata=1.2 name=sxl1.com:0 UUID=c6761621:8878498f:f5be209e
[root@qianfeng ~]# mdadm -D -s > /etc/mdadm.conf

参考

重建过程
Update Time : Mon Aug 4 22:47:47 2016
State : clean, degraded, recovering
Active Devices : 2
Working Devices : 3
Failed Devices : 0
Spare Devices : 1

Layout : left-symmetric
Chunk Size : 512K
Rebuild Status : 3% complete
Name : localhost.localdomain:0 (local to host localhost.localdomain)
UUID : 3df9624c:138a5b3e:2f557132:59a43d04
Events : 41
Number Major Minor RaidDevice State
0 252 16 0 active sync /dev/vdb
3 252 64 1 spare rebuilding /dev/vde //正在重建
4 252 48 2 active sync /dev/vdd

命令选项汇总
mdadm选项汇总：
-s --scan
-S --stop
-D --detail
-C --create
-f --fail
-r --remove
-n --raid-devices=3
-x --spare-devices=1
-l --level=5

• 点赞
• 收藏
• 分享
• 文章举报