一、磁盘的基本概念

1、什么是磁盘？

1)、每个硬盘中心都是一摞高速运转的圆盘，在圆盘上附着的一圈金属颗粒，每个金属颗粒都有自己的磁化程度，用于储存0和1。

2)、当记录数据时，硬盘的磁头开始通电，形成强磁场，数据在磁场的作用下转变成电流，使颗粒磁化，从而将信息记录在圆盘上。

3)、由海量颗粒组成的信息，就是我们存在硬盘里的数据。

2、磁盘的基本结构

磁盘一般由盘片、磁道、扇区、柱面和磁头组成。

1)、什么是盘片?

硬盘一般有一个或多个盘片，每个盘片可以有两面，即第一个盘片的正面为0面，反面为1面然后依次类推。

2)、什么是磁道?

每个盘片的盘面在出厂的时候被划分出了多个同心圆环，数据就存储在这样的同心圆环上面，我们将这样的圆环称为磁道(Track)，每个盘面可以划分多个磁道。但肉业不可见。

3)、什么是扇区?

在硬盘出厂时会对磁盘进行一次低格，其实就是再每个磁道划分为若干个弧段，每个弧段就是一个扇区 (Sector)。扇区是硬盘上存储的物理单位，现在每个扇区可存储512字节数据已经成了业界的约定。

4)、什么是柱面?

柱面实际上就是我们抽象出来的一个逻辑概念，简单来说就是处于同一个垂直区域的磁道称为 柱面 ，即各盘面上面相同位置磁道的集合。这样数据如果存储到相同半径磁道上的同一扇区，这样可以实现并行读取，主要是减少磁头寻道时间。

5)、什么是磁头?

读取磁盘磁道上面金属块，主要负责读或写入数据。

3、磁盘的预备知识

1)、磁盘的接口类型
(1) 、IDE 和Scsi（已经被淘汰）

(2)、SATA III 与SAS(企业使用较多)

(3)、SSD的mSATA接口为超极本设计，但是被m.2接口的SSD替代，M.2接口是为超极本量身定做的新一代接口标准，以取代原来的mSATA接口。拥有更小巧的规格尺寸，还是更高的传输性能，而且m.2接口支持SATA、PCI-E双通道协议。

a.m.2接口类型

SATA :几乎所有主板都兼容,且便宜,但是性能差
PCI-E:需要看主板是否兼容,但是贵,性能高

2)、磁盘的基本术语

3)、磁盘的命名规则:[a-z] [aa-zz]

4、磁盘的基本分区Fdisk

1)、添加磁盘

2)、分区

[root@oldboy ~]# lsblk
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda      8:0    0   20G  0 disk 
├─sda1   8:1    0    1G  0 part /boot
├─sda2   8:2    0    1G  0 part [SWAP]
└─sda3   8:3    0   18G  0 part /
sdb      8:16   0  1.5T  0 disk 
├─sdb1   8:17   0  500G  0 part 
├─sdb2   8:19   0  1K  0 part 
├─sdb3   8:18   0  500G  0 part 
├─sdb5   8:21   0  200G  0 part 
└─sdb6   8:22   0  250G  0 part 
sr0     11:0    1  4.3G  0 rom  

[root@oldboy ~]# fdisk  /dev/sdb
Command (m for help): m                     #输入m列出常用的命令
Command action
   a   toggle a bootable flag               #切换分区启动标记
   b   edit bsd disklabel                   #编辑sdb磁盘标签
   c   toggle the dos compatibility flag    #切换dos兼容模式
   d   delete a partition                   #删除分区
   l   list known partition types           #显示分区类型
   m   print this menu                      #显示帮助菜单
   n   add a new partition                  #新建分区
   o   create a new empty DOS partition table   #创建新的空白分区表
   p   print the partition table            #显示分区表的信息
   q   quit without saving changes          #不保存退出
   s   create a new empty Sun disklabel     #创建新的Sun磁盘标签
   t   change a partitions system id        #修改分区ID,可以通过l查看id
   u   change display/entry units           #修改容量单位,磁柱或扇区
   v   verify the partition table           #检验分区表
   w   write table to disk and exit         #保存退出
   x   extra functionality (experts only)   #拓展功能

3)、创建主分区

[root@oldboy ~]# fdisk /dev/sdb
······
Command (m for help): n
Partition type:
   p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)  #主分区
   e   extended         #扩展分区
Select (default p): p   #选择创建主分区
Partition number (1-4, default 1):   #默认创建第一个主分区
First sector (2048-2097151, default 2048): #默认扇区回车
Using default value 2048
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2048-2097151, default 2097151): +500G

4)、创建扩展分区

Command (m for help): n
Partition type:
   p   primary (1 primary, 0 extended, 3 free)
   e   extended
Select (default p): e
Partition number (2-4, default 2): 
First sector (1048578048-3221225471, default 104857
Using default value 1048578048
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (1048578048-3default 3221225471): +500G
Partition 2 of type Extended and of size 500 GiB i

5)、创建逻辑分区

Command (m for help): n
Partition type:
   p   primary (1 primary, 1 extended, 2 free)
   l   logical (numbered from 5)
Select (default p): l
Partition number (3,4, default 3): 
First sector (2097154048-3221225471, default 209715
Using default value 209715404v8
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2097154048-3default 3221225471): +300G
Partition 3 of type Linux and of size 500 GiB is s

6)、查看分区情况并保存退出

Command (m for help): p   #查看分区创建

Disk /dev/sdb: 1099.5 GB, 1099511627776 bytes, 2147483648 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
······
Command (m for help): w  #保存分区

(1)、检查磁盘是否是MBR分区方式
[root@oldboy ~]# fdisk /dev/sdb -l|grep type
Disk label type: dos

(2)、安装parted, 刷新内核立即生效,无需重启
[root@oldboy ~]# yum -y install parted
[root@oldboy ~]# partprobe /dev/sdb

7)、格式化磁盘
mkfs格式化磁盘，实质创建文件系统。

选项: 
 -b  设定数据区块占用空间大小，目前支持1024、2048、4096 bytes每个块。
 -t  用来指定什么类型的文件系统，可以是ext4, xfs
 -i  设定inode的大小
 -N  设定inode数量，防止Inode数量不够导致磁盘不足

(1)、格式化整个磁盘
[root@oldboy ~]# mkfs.ext4  /dev/sdb 
(2)、格式化磁盘的某个分区
[root@oldboy ~]# mkfs.xfs  /dev/sdb1

8)、使用mount挂载并使用
如果需要使用该磁盘的空间，需要准备一个空的目录作为挂载点，与该设备进行关联。

[root@xuliangwei ~]# mkdir /data_1
[root@xuliangwei ~]# mount /dev/sdb1 /data_1