Linux-磁盘管理
2022-11-22
Linux-磁盘管理
参考 https://blog.csdn.net/weixin_52122271/article/details/126242445 的分类法：
磁盘管理命令：
- 查看使用量：df, du
- 查看磁盘分区：fdisk, lsblk
- 磁盘格式化，挂载/卸载
df
df(disk free)：查询文件系统的磁盘占用情况。可显示Linux文件系统上的设备名称、总块数、总磁盘空间、已用磁盘空间、可用磁盘空间和挂载点信息。
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ home]# df
Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on
devtmpfs 471568 0 471568 0% /dev
tmpfs 482068 8 482060 1% /dev/shm
tmpfs 482068 516 481552 1% /run
tmpfs 482068 0 482068 0% /sys/fs/cgroup
/dev/vda1 41152812 21695184 17553920 56% /
# 默认情况下，磁盘空间将以1KB为单位进行显示
后接支持的参数，可通过df --help获取
常见用法：
# 与df相比，还显示虚拟文件系统的信息以及所有文件系统磁盘使用情况及其内存使用情况。
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ home]# df -a
Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on
sysfs 0 0 0 - /sys
proc 0 0 0 - /proc
devtmpfs 471568 0 471568 0% /dev
securityfs 0 0 0 - /sys/kernel/security
tmpfs 482068 8 482060 1% /dev/shm
devpts 0 0 0 - /dev/pts
tmpfs 482068 516 481552 1% /run
tmpfs 482068 0 482068 0% /sys/fs/cgroup
cgroup 0 0 0 - /sys/fs/cgroup/systemd
pstore 0 0 0 - /sys/fs/pstore
cgroup 0 0 0 - /sys/fs/cgroup/devices
cgroup 0 0 0 - /sys/fs/cgroup/cpu,cpuacct
cgroup 0 0 0 - /sys/fs/cgroup/net_cls,net_prio
cgroup 0 0 0 - /sys/fs/cgroup/memory
cgroup 0 0 0 - /sys/fs/cgroup/cpuset
cgroup 0 0 0 - /sys/fs/cgroup/blkio
cgroup 0 0 0 - /sys/fs/cgroup/pids
cgroup 0 0 0 - /sys/fs/cgroup/perf_event
cgroup 0 0 0 - /sys/fs/cgroup/freezer
cgroup 0 0 0 - /sys/fs/cgroup/hugetlb
configfs 0 0 0 - /sys/kernel/config
/dev/vda1 41152812 21695332 17553772 56% /
systemd-1 - - - - /proc/sys/fs/binfmt_misc
mqueue 0 0 0 - /dev/mqueue
hugetlbfs 0 0 0 - /dev/hugepages
debugfs 0 0 0 - /sys/kernel/debug
binfmt_misc 0 0 0 - /proc/sys/fs/binfmt_misc
tmpfs 96416 0 96416 0% /run/user/0
# 可读形式展现
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ home]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
devtmpfs 461M 0 461M 0% /dev
tmpfs 471M 8.0K 471M 1% /dev/shm
tmpfs 471M 516K 471M 1% /run
tmpfs 471M 0 471M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/vda1 40G 21G 17G 56% /
tmpfs 95M 0 95M 0% /run/user/0
# 查看具体某文件夹上的文件系统信息
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# df -h /home
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/vda1 40G 21G 17G 56% /
# 查看具体磁盘空间的信息
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# df -h /dev/vda1
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/vda1 40G 21G 17G 56% /
# 指定单位的查询，如-k(=1024byte), -m(MB), -BG(GB)
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# df -BG
Filesystem 1G-blocks Used Available Use% Mounted on
devtmpfs 1G 0G 1G 0% /dev
tmpfs 1G 1G 1G 1% /dev/shm
tmpfs 1G 1G 1G 1% /run
tmpfs 1G 0G 1G 0% /sys/fs/cgroup
/dev/vda1 40G 21G 17G 56% /
tmpfs 1G 0G 1G 0% /run/user/0
# 值得注意的是：您可以使用-B或–block size=size选项来提供大小的自定义格式。大小可以是KB（1000）或K（1024）中的一个（或者可以是一个整数，可选后跟）。
# 1. 以K（即1024）为单位显示磁盘空间使用情况：
# df -k 或 df -BK
# 2. 以KB（即1000）为单位显示磁盘空间使用情况:
# df -BKB
# 其他单位类似
# 显示inode信息
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# df -i
Filesystem Inodes IUsed IFree IUse% Mounted on
devtmpfs 117892 329 117563 1% /dev
tmpfs 120517 4 120513 1% /dev/shm
tmpfs 120517 439 120078 1% /run
tmpfs 120517 16 120501 1% /sys/fs/cgroup
/dev/vda1 2621440 153635 2467805 6% /
tmpfs 120517 1 120516 1% /run/user/0
# 显示文件系统类型
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# df -T
Filesystem Type 1K-blocks Used Available Use% Mounted on
devtmpfs devtmpfs 471568 0 471568 0% /dev
tmpfs tmpfs 482068 8 482060 1% /dev/shm
tmpfs tmpfs 482068 516 481552 1% /run
tmpfs tmpfs 482068 0 482068 0% /sys/fs/cgroup
/dev/vda1 ext4 41152812 21920632 17328472 56% /
tmpfs tmpfs 96416 0 96416 0% /run/user/0
# 最后一行显示总的size大小
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# df --total -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
devtmpfs 461M 0 461M 0% /dev
tmpfs 471M 8.0K 471M 1% /dev/shm
tmpfs 471M 516K 471M 1% /run
tmpfs 471M 0 471M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/vda1 40G 21G 17G 56% /
tmpfs 95M 0 95M 0% /run/user/0
total 42G 21G 19G 54% -
du
同样是查看磁盘使用量，与df相比，du主要用于对文件和目录磁盘使用的空间的查看。同样可以使用du --help查看基本用法。
常见用法
# 查看本目录下所有的目录大小（包含子、子子目录等）
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ cindy]# du
16 ./.ssh
4 ./1111
104 .
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ cindy]# ls -l
total 56
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Nov 29 08:11 1111
-rw-r--r-- 1 root root 0 Apr 5 2022 1.txt
-rw-r--r-- 1 root root 529 Apr 5 2022 2.txt
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 127 Jul 18 20:55 dump.rdb
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 5 Aug 22 20:31 good.txt
-rw-r--r-- 1 root root 7 Apr 17 2022 new1.xlsx
-rw-r--r-- 1 root root 8 Apr 17 2022 new.word
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 49 Aug 22 20:32 out
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 3 Aug 22 19:01 tee1.txt
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 3 Aug 22 19:01 tee2.txt
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 12 Aug 22 19:00 tee.txt
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 49 Jul 16 12:07 testCut.txt
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 21 Aug 2 18:47 testSort.txt
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 16 Aug 6 10:07 testUniq.txt
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 10 Jul 31 18:47 testWc.txt
# 显示某文件所占磁盘空间
[cindy@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]$ du data.txt
4 data.txt
# 显示某文件所占磁盘空间
[cindy@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]$ du dir
4 dir
# -h增加可读性
[cindy@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]$ du -h dir
4.0K dir/dir1
4.0K dir/dir2
12K dir
# -a统计该目录下的所有目录+文件（最后一行是总的目录大小）
[cindy@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]$ du -ah dir
4.0K dir/dir1
4.0K dir/dir2
0 dir/123
12K dir
# -s仅统计此目录的大小
[cindy@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]$ du -s dir
12 dir
# -c统计多文件/目录的各自大小和总大小
[cindy@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ dir]$ du -c 123 234
4 123
4 234
8 total
[cindy@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ dir]$ ls -l
total 16
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 6 Dec 5 07:49 123
-rw-rw-r-- 1 cindy cindy 6 Dec 5 07:49 234
drwxrwxr-x 2 cindy cindy 4096 Dec 5 07:44 dir1
drwxrwxr-x 2 cindy cindy 4096 Dec 5 07:44 dir2
# 获取目录下所有的目录/文件，并按空间大小排序展示
[cindy@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]$ du -ah | sort -nr
132K .
20K ./dir
16K ./.ssh
8.0K ./.bash_history
4.0K ./.viminfo
4.0K ./testWc.txt
4.0K ./testUniq.txt
4.0K ./testSort.txt
4.0K ./testCut.txt
4.0K ./tee.txt
4.0K ./tee2.txt
4.0K ./tee1.txt
4.0K ./.ssh/id_rsa.pub
4.0K ./.ssh/id_rsa_cindy
4.0K ./.ssh/authorized_keys
4.0K ./.rediscli_history
4.0K ./out
4.0K ./new.word
4.0K ./new1.xlsx
4.0K ./insert.sql
4.0K ./good.txt
4.0K ./dump.rdb
4.0K ./dir/dir2
4.0K ./dir/dir1
4.0K ./dir/234
4.0K ./dir/123
4.0K ./data.txt
4.0K ./.bashrc
4.0K ./.bash_profile
4.0K ./.bash_logout
4.0K ./2.txt
4.0K ./1111
0 ./1.txt
# 只显示该目录下的直接子目录（不展示子子...目录）
[cindy@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]$ du -h --max-depth=1
16K ./.ssh
20K ./dir
4.0K ./1111
132K .
# 对比没加--max-depth=1的
[cindy@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]$ du -h
16K ./.ssh
4.0K ./dir/dir1
4.0K ./dir/dir2
20K ./dir
4.0K ./1111
132K .
fdisk
fdisk是创建和维护磁盘分区表的命令。执行用户需要root。
[cindy@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]$ fdisk --help
fdisk: invalid option -- '-'
Usage:
fdisk [options] <disk> change partition table
fdisk [options] -l <disk> list partition table(s)
fdisk -s <partition> give partition size(s) in blocks
Options:
-b <size> sector size (512, 1024, 2048 or 4096)
-c[=<mode>] compatible mode: 'dos' or 'nondos' (default)
-h print this help text
-u[=<unit>] display units: 'cylinders' or 'sectors' (default) # 搭配”-l”参数列表，会用分区数目取代柱面数目，来表示每个分区的起始地址
-v print program version
-C <number> specify the number of cylinders # 柱面数
-H <number> specify the number of heads # 磁头数
-S <number> specify the number of sectors per track # 每个磁道的扇区数
理论基础：
块（block）与扇区（sector）的区别。 扇区是对硬盘而言，扇区是硬盘的最小存储单位，块是对文件系统而言，块是文件系统最小存取单位。一般而言，一个扇区大小为512B，一个块大小为4KB，一个block是由连续的8个sector组成。
常见用法
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# fdisk -l
Disk /dev/vda: 42.9 GB, 42949672960 bytes, 83886080 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk label type: dos
Disk identifier: 0x000bb9c1
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/vda1 * 2048 83886046 41941999+ 83 Linux
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# fdisk -lu
Disk /dev/vda: 42.9 GB, 42949672960 bytes, 83886080 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk label type: dos
Disk identifier: 0x000bb9c1
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/vda1 * 2048 83886046 41941999+ 83 Linux
#参数说明
Device：分区名称；
Boot：是否是活动分区。活动分区只能是主分区，一个硬盘只能有一个活动的主分区；一个硬盘的主分区与扩展分区总和不能超过4个。硬盘分区遵循着“主分区→扩展分区→逻辑分区”的次序原则，而删除分区则与之相反。
主分区：一个硬盘可以划分多个主分区，但没必要划分那么多，一个足矣。
扩展分区：主分区之外的硬盘空间就是扩展分区，
逻辑分区：是对扩展分区再行划分得到的。
Start：分区柱面的开始下标；
End：分区柱面的结束下标；
Blocks：该分区的块数量。
Id：各种分区的文件系统不同，如有ntfs分区，fat32分区，ext3分区，swap分区等。每一种文件系统都有一个代号，对应这里的Id。常见的文件系统ID有：
f：FAT32 Extend,只限于扩展分区。
86：NTFS。
7：HPFS/NTFS
b：FAT32。
83：Linux Ext2。
82：Linux 交换区。
System：文件系统名称。
# 显示指定device的分区信息
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# fdisk -l /dev/vda1
Disk /dev/vda1: 42.9 GB, 42948607488 bytes, 83883999 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
# fdisk进入交互模式，进行相关操作
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# fdisk /dev/vda1
Welcome to fdisk (util-linux 2.23.2).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.
Device does not contain a recognized partition table
Building a new DOS disklabel with disk identifier 0x4b929c62.
Command (m for help): m
Command action
a toggle a bootable flag
b edit bsd disklabel
c toggle the dos compatibility flag
d delete a partition
g create a new empty GPT partition table
G create an IRIX (SGI) partition table
l list known partition types
m print this menu
n add a new partition
o create a new empty DOS partition table
p print the partition table
q quit without saving changes
s create a new empty Sun disklabel
t change a partition's system id
u change display/entry units
v verify the partition table
w write table to disk and exit
x extra functionality (experts only)
lsblk
lsblk命令可以显示很多跟磁盘相关分区、所属关系以及lvm的重要信息。用于列出所有可用块设备的信息，而且还能显示他们之间的依赖关系，但是它不会列出RAM盘的信息。块设备有硬盘，闪存盘，cd-ROM等等。
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# lsblk --help
Usage:
lsblk [options] [<device> ...]
Options:
-a, --all print all devices
-b, --bytes print SIZE in bytes rather than in human readable format
-d, --nodeps don't print slaves or holders
-D, --discard print discard capabilities
-e, --exclude <list> exclude devices by major number (default: RAM disks)
-I, --include <list> show only devices with specified major numbers
-f, --fs output info about filesystems
-h, --help usage information (this)
-i, --ascii use ascii characters only
-m, --perms output info about permissions
-l, --list use list format output
-n, --noheadings don't print headings
-o, --output <list> output columns
-p, --paths print complate device path
-P, --pairs use key="value" output format
-r, --raw use raw output format
-s, --inverse inverse dependencies
-t, --topology output info about topology
-S, --scsi output info about SCSI devices
-h, --help display this help and exit
-V, --version output version information and exit
Available columns (for --output):
NAME device name
KNAME internal kernel device name
MAJ:MIN major:minor device number
FSTYPE filesystem type
MOUNTPOINT where the device is mounted
LABEL filesystem LABEL
UUID filesystem UUID
PARTLABEL partition LABEL
PARTUUID partition UUID
RA read-ahead of the device
RO read-only device
RM removable device
MODEL device identifier
SERIAL disk serial number
SIZE size of the device
STATE state of the device
OWNER user name
GROUP group name
MODE device node permissions
ALIGNMENT alignment offset
MIN-IO minimum I/O size
OPT-IO optimal I/O size
PHY-SEC physical sector size
LOG-SEC logical sector size
ROTA rotational device
SCHED I/O scheduler name
RQ-SIZE request queue size
TYPE device type
DISC-ALN discard alignment offset
DISC-GRAN discard granularity
DISC-MAX discard max bytes
DISC-ZERO discard zeroes data
WSAME write same max bytes
WWN unique storage identifier
RAND adds randomness
PKNAME internal parent kernel device name
HCTL Host:Channel:Target:Lun for SCSI
TRAN device transport type
REV device revision
VENDOR device vendor
For more details see lsblk(8).
常见用法
# 打印所有设备（树状形式）
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# lsblk -a
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
vda 253:0 0 40G 0 disk
└─vda1 253:1 0 40G 0 part /
# NAME : 这是块设备名。
# MAJ:MIN : 本栏显示主要和次要设备号。
# RM : 本栏显示设备是否可移动设备。1说明是可移动设备。
# SIZE : 本栏列出设备的容量大小信息。例如40G表明该设备大小为40GB。
# RO : 该项表明设备是否为只读。0表明不是只读的。
# TYPE :本栏显示块设备是否是磁盘或磁盘上的一个分区。
# MOUNTPOINT : 本栏指出设备挂载的挂载点。
# 以列表形式打印
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# lsblk -l
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
vda 253:0 0 40G 0 disk
vda1 253:1 0 40G 0 part /
# 不打印从属设备
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# lsblk -d
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
vda 253:0 0 40G 0 disk
# 打印文件系统和UUID
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# lsblk -f
NAME FSTYPE LABEL UUID MOUNTPOINT
vda
└─vda1 ext4 9f2d3e15-a78a-4f3d-8385-0165b4b67864 /
# 打印关于每个设备的丢弃能力(TRIM, UNMAP)的信息
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# lsblk -D
NAME DISC-ALN DISC-GRAN DISC-MAX DISC-ZERO
vda 0 0B 0B 0
└─vda1 0 0B 0B 0
# 打印设别全路径
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# lsblk -p
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
/dev/vda 253:0 0 40G 0 disk
└─/dev/vda1 253:1 0 40G 0 part /
# 打印反向依赖关系
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# lsblk -s
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
vda1 253:1 0 40G 0 part /
└─vda 253:0 0 40G 0 disk
# 输出块设备拓扑信息
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# lsblk -t
NAME ALIGNMENT MIN-IO OPT-IO PHY-SEC LOG-SEC ROTA SCHED RQ-SIZE RA WSAME
vda 0 512 0 512 512 1 mq-deadline 256 4096 0B
└─vda1 0 512 0 512 512 1 mq-deadline 256 4096 0B
# 列出一个特定设备的拥有关系，同时也可以列出组和模式
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# lsblk -m
NAME SIZE OWNER GROUP MODE
vda 40G root disk brw-rw----
└─vda1 40G root disk brw-rw----
磁盘格式化，挂载/卸载
磁盘新分好区了，使用lsblk -f查看时唯一的区别是：旧的硬盘分区都有一个UUID和挂载目录MOUNTPOINT，而新建的硬盘分区是没有的。就需要完成硬盘分区的格式化与目录挂载。所谓格式化，其实就是安装文件系统。
格式化
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# mkfs --help
Usage:
mkfs [options] [-t <type>] [fs-options] <device> [<size>]
Options:
-t, --type=<type> filesystem type; when unspecified, ext2 is used
fs-options parameters for the real filesystem builder
<device> path to the device to be used
<size> number of blocks to be used on the device
-V, --verbose explain what is being done;
specifying -V more than once will cause a dry-run
-V, --version display version information and exit;
-V as --version must be the only option
-h, --help display this help text and exit
For more information see mkfs(8).
# 如把分区sdb1格式化为ext4文件系统
mkfs -t ext4 /dev/sdb1
# 或者是
mkfs.ext4 /dev/sdb1
mkfs.xfs /dev/vdb # 格式化为xfs文件系统
# 查看支持的文件系统
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# mkfs (输入mkfs按两下tab键)
mkfs mkfs.btrfs mkfs.cramfs mkfs.ext2 mkfs.ext3 mkfs.ext4 mkfs.minix mkfs.xfs
目录挂载
mkdir -p /data; #新建一个目录用于挂载新硬盘
mount /dev/sdb1 /data; #挂载新硬盘到目录
完成格式化和挂载后，此时再使用lsblk -f查看分区，可以看到该分区的UUID和MOUNTPOINT都有值了。使用df -h也可以查看挂载结果。
自动挂载
上面完成的挂载关系，在操作系统重启之后就失效了。如果希望下次操作系统重启的时候自动挂载，需要在/etc/fstab文件中添加下面的一行记录实现自动挂载。
/dev/sdb1 /data ext4 defaults 0 0
如果是root用户，也可使用以下命令修改/etc/fstab：
参考 https://help.aliyun.com/document_detail/131111.html
echo `blkid /dev/sdb1 | awk '{print $2}' | sed 's/\"//g'` /data ext4 defaults 0 0 >> /etc/fstab
# 在本机上试试看echo的内容
[root@iZbp15qc4wmx335c268l5mZ ~]# echo `blkid /dev/vda1 | awk '{print $2}' | sed 's/\"//g'` /data ext4 defaults 0 0
UUID=9f2d3e15-a78a-4f3d-8385-0165b4b67864 /data ext4 defaults 0 0
# 其中blkid命令是查看分区的uuid
执行如下命令会重新加载配置文件，并使其生效：
mount -a
目录卸载
umount /media/test # 将挂载在/media/test 目录下的文件系统卸载
umount -f /media/test # 强制卸载
参考链接
https://www.runoob.com/linux/linux-filesystem.html
https://www.cnblogs.com/hls-code/p/16333387.html
https://www.11meigui.com/2021/df-command-in-linux.html
https://blog.csdn.net/weixin_52122271/article/details/126242445
https://www.cnblogs.com/my-first-blog-lgz/p/16115867.html
https://www.cnblogs.com/machangwei-8/p/10353683.html
https://www.cnblogs.com/zouhong/p/16109600.html
https://www.cnblogs.com/joshua317/p/15407969.html
https://www.cnblogs.com/aozhejin/p/15845945.html
https://www.cnblogs.com/machangwei-8/p/10403533.html
https://www.cnblogs.com/my-show-time/p/16858420.html
https://www.yingsoo.com/news/servers/67277.html