1、裝置檔案
I/O Ports： I/O裝置位址。
裝置檔案的使用：
通過将檔案關聯至一個裝置驅動程式，進而能夠跟與之對應硬體裝置進行通信。
一切皆檔案，是以磁盤的也是也是基于裝置檔案與之通信的：open(), read(), write(), close() 裝置号碼：
主裝置号：major number, 辨別裝置類型；
次裝置号：minor number, 辨別同一類型下的不同裝置。 硬碟接口類型：
并行：
IDE：133MB/s
SCSI：640MB/s
序列槽：
SATA：6Gbps
SAS：6Gbps
USB：480MB/s
rpm: rotations
per minute 磁盤裝置的裝置檔案命名：
/dev/DEV_FILE
SCSI, SATA, SAS, IDE,USB: /dev/sd；
虛拟磁盤：/dev/vd；
不同磁盤辨別：a-z,aa,ab…/dev/sda, /dev/sdb, ...；
同一裝置上的不同分區：1,2, .../dev/sda1, /dev/sda5； 2、磁盤結構
2.1、機械硬碟（HDD）
2.2、固态硬碟（SSD）和機械硬碟（HDD）
2.3、硬碟存儲術語及扇區結構
head：磁頭；
track：磁道；
cylinder: 柱面；
sector: 扇區，512bytes；
（1）早期扇區結構
（2）區位記錄磁盤扇區結構：ZBR（Zoned Bit Recording）
2.4、CHS和LBA
CHS：
采用24bit位尋址；
最大尋址空間8GB； LBA（logical block addressing）
LBA采用48個bit位尋址
最大尋址空間128PB 注意：
由于CHS尋址方式的尋址空間在大概8GB以内，是以在磁盤容量小于大概8GB時，可以使用CHS尋址方式或是LBA尋址方式；在磁盤容量大于大概8GB時，則隻能使用LBA尋址方式。 2.5、使用分區空間
裝置識别；
裝置分區；
建立檔案系統；
标記檔案系統；
在/etc/fstab檔案中建立條目；
挂載新的檔案系統； 2.5、磁盤分區的意義及分區類型
磁盤分區意義：
優化I/O性能
實作磁盤空間配額限制
提高修複速度
隔離系統和程式
安裝多個OS
采用不同檔案系統 兩種分區方式：MBR，GPT 2.5.1、MBR
MBR：
Master Boot Record，1982年，使用32位表示扇區數，分區不超過2T；
按柱面 MBR分區結構：
硬碟主引導記錄MBR由4個部分組成：
主引導程式（偏移位址0000H--0088H）：它負責從活動分區中裝載，并運作系統引導程式。
出錯資訊資料區：偏移位址0089H--00E1H為出錯資訊，0E2H--01BDH全為0位元組。
分區表（DPT,Disk Partition Table）：含4個分區項，偏移位址01BEH--01FDH,每個分區表項長16個位元組，共64位元組；為分區項1、分區項2、分區項3、分區項4
結束标志字：偏移位址01FE--01FF的2個位元組值為結束标志55AA。 2.5.2、GPT分區
GPT：
GUID（Globals Unique Identifiers） partition table；
支援128個分區，使用64位，支援8Z（512Byte/block）、64Z （4096Byte/block）；
使用128位UUID(Universally Unique Identifier) 表示磁盤和分區；
GPT分區表自動備份在頭和尾兩份，并有CRC校驗位UEFI；
(統一擴充固件接口)硬體支援GPT，使作業系統啟動 3、分區管理
3.1、圖形化
圖形化磁盤管理功能工具：
點選“應用程式” ->“系統工具” ->“磁盤”；
執行指令gnome-disks 3.2、分區管理
列出塊裝置：lsblk；
建立分區使用：
fdisk 建立MBR分區；
gdisk 建立GPT分區；
parted 進階分區操作；
partprobe－重新設定記憶體中的核心分區表版本； 3.3、parted指令
注意：parted的操作都是實時生效的，小心使用
文法：
parted [選項]... [裝置 [指令 [參數]...]...] 示例：
parted /dev/sdb mklabel gpt|msdos
parted /dev/sdb print
parted /dev/sdb mkpart primary 1 200 （預設M）
parted /dev/sdb rm 1
parted -l 3.3、分區工具:fdisk & gdisk
gdisk /dev/sdb：類fdisk 的GPT分區工具；
fdisk -l [-u] [device...] 檢視分區；
fdisk /dev/sdb 管理分區； 子指令：
p 分區清單
t 更改分區類型
n 建立新分區
d 删除分區
v 校驗分區
u 轉換機關
w 儲存并退出
q 不儲存并退出 檢視核心是否已經識别新的分區：
cat /proc/partations 同步分區表：
centos6通知核心重新讀取硬碟分區表：
新增分區用：
partx -a /dev/DEVICE
kpartx -a /dev/DEVICE -f: force
删除分區用：
partx -d --nr M-N /dev/DEVICE
CentOS 5，7：使用partprobe
partprobe [/dev/DEVICE] 4、檔案系統管理
4.1、檔案系統類型
Linux檔案系統：ext2(Extended file system), ext3,ext4, xfs（SGI）, btrfs（Oracle）, reiserfs, jfs（AIX）, swap
CD光牒：iso9660
Windows：FAT32, exFAT,NTFS
Unix：FFS（fast）, UFS（unix）, JFS2
網絡檔案系統：NFS, CIFS
叢集檔案系統：GFS2, OCFS2（oracle）
分布式檔案系統： fastdfs,ceph, moosefs, mogilefs,glusterfs, Lustre
RAW：未經處理或者未經格式化産生的檔案系統 查前支援的檔案系統：cat /proc/filesystems 4.2、建立檔案系統
mkfs指令：
(1) mkfs.FS_TYPE /dev/DEVICE
ext4
xfs
btrfs
vfat
(2) mkfs -t FS_TYPE /dev/DEVICE
-L 'LABEL': 設定卷标 建立ext檔案系統：
mke2fs：
ext系列檔案系統專用管理工具；
-t {ext2|ext3|ext4}
-b {1024|2048|4096}
-L 'LABEL'
-j: 相當于 -t ext3；
mkfs.ext3 = mkfs -t ext3 = mke2fs -j = mke2fs -t ext3
-i #: 為資料空間中每多少個位元組建立一個inode；此大小不應該小于block的大小；
-N #：指定分區中建立多少個inode；
-I 一個inode記錄占用的磁盤空間大小，128---4096；
-m #: 預設5%,為管理人員預留白間占總空間的百分比；
-O FEATURE[,...]：啟用指定特性；
-O ^FEATURE：關閉指定特性； 檔案系統标簽：
指向裝置的另一種方法
與裝置無關 blkid：
塊裝置屬性資訊檢視；
文法：
blkid [OPTION]... [DEVICE]
-U UUID: 根據指定的UUID來查找對應的裝置
-L LABEL：根據指定的LABEL來查找對應的裝置 e2label：管理ext系列檔案系統的LABEL
e2label DEVICE [LABEL] findfs ：查找分區
findfs [options] LABEL=<label>
findfs [options] UUID=<uuid> tune2fs：
重新設定ext系列檔案系統可調整參數的值；
-l：檢視指定檔案系統超級塊資訊；super block
-L 'LABEL'：修改卷标
-m #：修預留給管理者的空間百分比
-j: 将ext2更新為ext3
-O: 檔案系統屬性啟用或禁用, –O ^has_journal
-o: 調整檔案系統的預設挂載選項，–o ^acl
-U UUID: 修改UUID号 dumpe2fs：
塊分組管理，32768塊
-h：檢視超級塊資訊，不顯示分組資訊 4.3、檔案系統檢測和修複
常發生于當機或者非正常關機之後；
挂載為檔案系統标記為“ no clean”；
注意：一定不要在挂載狀态下修複； fsck: File System Check
fsck.FS_TYPE
fsck -t FS_TYPE
-p: 自動修複錯誤
-r: 互動式修複錯誤
FS_TYPE一定要與分區上已經檔案類型相同； e2fsck：ext系列檔案專用的檢測修複工具
-y：自動回答為yes
-f：強制修複 5、挂載
挂載:
将額外檔案系統與根檔案系統某現存的目錄建立起關聯關系，
進而使得此目錄做為其它檔案通路入口的行為 注意：
挂載點下原有檔案在挂載完成後會被臨時隐藏；
挂載點目錄一般為空；
事先存在；建議使用空目錄；
程序正在使用中的裝置無法被解除安裝； mount DEVICE MOUNT_POINT
mount [-fnrsvw] [-t vfstype] [-o options] device dir -t vsftype：指定要挂載的裝置上的檔案系統類型
-r: readonly，隻讀挂載
-w: read and write, 讀寫挂載
-n: 不更新/etc/mtab，mount不可見
-a：自動挂載所有支援自動挂載的裝置(定義在了/etc/fstab
檔案中，且挂載選項中有auto功能)
-L 'LABEL': 以卷标指定挂載裝置
-U 'UUID': 以UUID指定要挂載的裝置
-B, --bind: 綁定目錄到另一個目錄上
檢視核心追蹤到的已挂載的所有裝置
cat /proc/mounts -o options：(挂載檔案系統的選項)，多個選項使用逗号分隔
async：異步模式
sync：同步模式,記憶體更改時，同時寫磁盤
atime/noatime：包含目錄和檔案
diratime/nodiratime：目錄的通路時間戳
auto/noauto：是否支援自動挂載,是否支援-a選項
exec/noexec：是否支援将檔案系統上運作應用程式
dev/nodev：是否支援在此檔案系統上使用裝置檔案
suid/nosuid：是否支援suid和sgid權限
remount：重新挂載
ro：隻讀
rw：讀寫
user/nouser：是否允許普通使用者挂載此裝置，/etc/fstab使用
acl：啟用此檔案系統上的acl功能
loop: 使用loop裝置 defaults：相當于rw, suid, dev, exec, auto, nouser, async 6、解除安裝指令
檢視挂載情況
findmnt MOUNT_POINT|device 檢視正在通路指定檔案系統的程序
lsof MOUNT_POINT
fuser -v MOUNT_POINT 終止所有在正通路指定的檔案系統的程序
fuser -km MOUNT_POINT 解除安裝
umount DEVICE
umount MOUNT_POINT 7、檔案挂載配置檔案
注意：使用mount -a 指令挂載/etc/fstab中的所有檔案系統
/etc/fstab每行定義一個要挂載的檔案系統:
1)要挂載的裝置或僞檔案系統;
裝置檔案;
LABEL：LABEL="";
UUID：UUID="";
僞檔案系統名稱：proc, sysfs;
2)挂載點;
3)檔案系統類型;
4)挂載選項：defaults;
5)轉儲頻率：0：不做備份 1：每天轉儲 2：每隔一天轉儲;
6)自檢次序：
0：不自檢;
1：首先自檢；一般隻有rootfs才用1; 8、處理交換檔案和分區
交換分區是系統RAM的補充。
8.1、基本設定
建立交換分區或者檔案
使用mkswap寫入特殊簽名
在/etc/fstab檔案中添加适當的條目
使用swapon -a 激活交換空間 交換分區的啟用與禁用：
啟用：swapon swapon [OPTION]... [DEVICE]
-a：激活所有的交換分區；
-p PRIORITY：指定優先級
/etc/fstab:pri=value 禁用：swapoff [OPTION]... [DEVICE] 8.2、SWAP的優先級
可以指定swap分區0到32767的優先級，值越大優先級越高；
如果使用者沒有指定，那麼核心會自動給swap指定一個優先級，這個優先級從-1開始，
每加入一個新的沒有使用者指定優先級的swap，會給這個優先級減一；
先添加的swap的預設優先級比較高，除非使用者自己指定一個優先級，
而使用者指定的優先級(是正數)永遠高于核心預設指定的優先級(是負數)；
優化性能：分布存放，高性能磁盤存放；