linux磁盘管理深入

### 深入理解 Linux 磁盘管理机制

#### 文件系统层次结构标准 (FHS)

文件系统层次结构标准定义了Linux操作系统中的目录及其用途。对于磁盘管理和存储设备而言，`/dev` 目录尤为重要，因为这里包含了指向物理硬件设备的特殊文件[^1]。

#### 设备命名约定

在Linux中，所有的存储介质都被视为文件处理。硬盘通常按照如下方式命名：

- IDE驱动器：`/dev/hda`, `/dev/hdb`
- SCSI/SATA/USB驱动器：`/dev/sda`, `/dev/sdb`

这些名称用于识别连接到计算机的不同类型的存储装置。

#### 分区表与MBR/GPT

传统上，主引导记录(MBR)被用来保存分区信息；然而，在现代系统中，GUID分区表(GPT)更为常见。GPT支持更大的磁盘容量并允许创建超过四个主要分区。

#### LVM逻辑卷管理

LVM提供了一种灵活的方式来管理系统上的可用磁盘空间。它抽象出了底层的实际磁盘布局，并提供了可以在线调整大小而不影响现有数据的功能。这使得管理员可以在不停机的情况下轻松扩展或缩减卷组内的逻辑卷。

pvcreate /dev/sdb    # 创建物理卷
vgcreate myvg /dev/sdb  # 将物理卷加入卷组
lvcreate -n mylv -l 100%FREE myvg  # 使用全部剩余空间创建逻辑卷
mkfs.ext4 /dev/myvg/mylv   # 对新LV进行格式化
mount /dev/myvg/mylv /mnt  # 挂载新的文件系统

#### 常见命令工具

以下是几个常用的磁盘管理命令行工具列表：

- `fdisk`: 交互式的磁盘分区程序。
- `parted`: 支持大尺寸磁盘以及多种分区方案的分区编辑器。
- `lsblk`: 列出所有块设备的信息。
- `df`: 显示已挂载文件系统的磁盘使用情况统计。
- `du`: 展示指定路径下各子项占用的空间量。
- `smartctl`: SMART监控工具，可用于检测硬盘健康状态。

通过上述介绍可以看出，掌握Linux下的磁盘管理不仅涉及理论知识的理解，还需要熟悉各种实用的操作技巧和命令集。实践是巩固所学的最佳途径之一，建议读者多加练习以提高技能水平。