Linux基礎-磁碟工作原理
linux系統裝置命名方式
SATA 機械硬碟 /USB : /dev/sda /dev/sdb /dev/sdc
虛擬機器裡面 儲存磁碟的命名: /dev/vda /dev/vdb
SSD固態硬碟: : /dev/nvme0 /dev/nvme1 /dev/nvme3
邏輯卷 : /dev/mapper1 /dev/mapper2
我們在計算機中儲存的檔案大都是儲存在電腦硬碟中,部分同學還會將自己的檔案儲存在網盤中,網盤中的檔案只能說是用來做備份,並不能像本地硬碟上的資料那樣隨時使用,我們在學習儲存管理的時候主要學習的就是如何對自己計算機上的硬碟進行管理,目前我們主流的硬碟主要有兩種形態,一種是及機械硬碟(HDD),一種是的固態硬碟(SSD)
硬碟工作原理
機械硬碟HDD
機械硬碟是靠機械馬達以固定的速度轉動磁碟,然後再有機械臂的擺動,讓磁頭可以讀取碟片上的磁性資訊,這種工作原理的硬碟我們成為機械硬碟。
INCLUDEPICTURE \d "file:\\\\D:\\個人\\授課\\新版本\\linux及企業服務\\1.基礎章節\\09.儲存管理\\DC7tFBzbdLqoAxvg.png!thumbnail?lastModify=1642225709" \* MERGEFORMATINET
由於機械硬碟是依靠機械的運動來讀寫資料的,大家都知道機械在長時間運轉的過程中是會產生一定的損耗,所以機械硬碟雖然理論上壽命很長,但隨著時間的變長,機械磨損變大,導致磁頭定位的誤差變大,從而影響到硬碟的速度,這個就是為什麼你的老電腦開機緩慢,執行卡頓的原因了。
固態硬碟SSD
固態硬碟依靠主控晶片來將資料的二進位制資訊寫入浮柵電晶體中,以這樣的原理實現資料的讀取和寫入。
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固態硬碟在讀取和寫入資料的時候完全是依靠數位電路實現的,所以並沒有機械硬碟的機械磨損,而且也沒有在磁碟上定位讀寫的延遲,所以固態硬碟的資料讀寫效率是遠遠高於機械硬碟的,但是也有一定的缺點,由於浮柵電晶體的設計原理,每次資料的讀寫,都會讓浮柵電晶體所需要的電壓更高,一定壽命以後,固態硬碟就會失效。並且固態硬碟如果發生了損壞,資料恢復的難度是大於機械硬碟的,所以為了可靠性,企業目前還是在大量使用機械硬碟的。
識別檔案系統的裝置:
分割槽:指將硬碟的整體儲存空間劃分為多個獨立的區域
格式化:按照要求建立一個新的檔案系統
檔案系統型別: NTFS FAT32 ext2 ext3 ext4 xfs
光碟: ISO
叢集檔案系統 GFS
分散式檔案系統 CEPH
網路檔案系統 NFS
儲存: 儲存可以分為三大類
DAS
直連式儲存 長久以來最傳統的儲存方式之一,就是直接把磁碟連線在裝置上
NAS 網路附屬儲存
nas是基於檔案的儲存,需要伺服器對自己的儲存進行分割槽
格式化,掛載就變成了一個目錄 。 通過server把自己的資料夾共享出去
使用者client通過網路來訪問server,共享資料夾。
使用者把檔案資訊發給server,然後server替這個使用者來進行 讀寫操作
注意:使用者不能直接對server進行磁碟操作
nas更貼近使用者,使用者會多一個公共資料夾,通常這個技術用來做共享資料夾
基於linux設計的網路檔案系統 NFS NFS檔案系統只能用在linux環境下,如果是windows想用,必須下載特殊軟體。
samba 這個服務 可以搭建在linux和windows之間。
NFS實驗:
首先節點A需要有yum源
節點B也要有yum源
兩臺裝置防火牆必須關閉
兩臺裝置selinux必須為permissive模式 修改系統的selinux模式為 Permissive setenforce 0
兩臺電腦是否能夠ping通
A節點:server
yum安裝 nfs-utils.x86_64
開啟服務: systemctl start nfs-server.service
在根目錄下建立共享目錄 mkdir -p /rhome/ldapuser0
對配置檔案/etc/exports vim /etc/exports
編輯內容為: /rhome/ldapuser0 *(rw)
重啟服務 systemctl restart nfs-server.service
設定nfs服務開機自啟 systemctl enable nfs-server.service
B節點 client
yum安裝 nfs-utils.x86_64 systemctl start nfs-server
showmount -e +A的ip地址 // 檢視資訊 出現對方共享的資料夾
yum install -y autofs.x86_64 // yum安裝autofs自動共享服務
vim /etc/auto.master //配置檔案位置/etc/auto.master 修改內容
修改nfs配置檔案
在 msc 下面一行編輯
/rhome /etc/auto.nfs
接著 編寫nfs的配置檔案內容
vim /etc/auto.nfs
ldapuser0 -rw 172.25.250.11:/rhome/ldapuser0
儲存 重啟autofa服務
systemctl restart autofs
cd /rhome
cd ldapuser0 //觸發自動掛載
成功 驗證
在A節點/rhome/ldapuser0 建立123.txt
B節點可以直接在/rhome/ldapsuer0下看到這個 檔案
SAN storage area network
san是基於資料塊的儲存
儲存區域網路 客戶端可以理解為讀取了一大塊虛擬磁碟
虛擬磁碟是屬於儲存伺服器上的 然後通過LUN ID
每一個LUN 都有一個id 可以被使用者掛載
SCSI 服務就是用來實現 SAN儲存網路的
nas是靠乙太網傳輸的 TCP/IP協議
10G 通過nas網路傳播 需要分片 TCP/IP協議 最大傳輸單元 1500byte
再加上 TCP 頭部 ip頭部 mac頭部
nas網路 來傳播檔案 效率非常低下
SAN 有兩種傳輸模式
乙太網
FC網路 FC交換機 FC網絡卡 光纖 FC網路支援巨型資料包
傳輸速度可以達到 每秒 8G/16G
通常我們把SAN 叫做 FCSAN