十五、磁盘格式化、磁盘挂载、手动增加SWAP分区

十五、磁盘格式化、磁盘挂载、手动增加SWAP分区
centos7支持的文件系统格式
# cat /etc/filesystems
xfs //centos7默认的文件系统，比如/和/boot就是xfs。
ext4
ext3
ext2
nodev proc
nodev devpts
iso9660
vfat
hfs
hfsplus
*
如何查看分区的文件系统，命令：mount，只关注/dev开头的即可。还没有挂载的分区看不到。
在centos6以及之前的版本使用的是ext格式的文件系统。
centos6 ext4
centos5 ext3
再往前就是ext2。
查看还没有挂载的分区，命令：blkid /dev/sdb1
blkid命令：若不指定就是ext2的文件系统。
# blkid /dev/sdb5
/dev/sdb5: UUID="0bf14533-a292-421f-bf23-8820e58d2d05" TYPE="ext2"
一、磁盘格式化
磁盘分好区后暂时还不能用，还须对每个分区进行格式化所谓格式化，其实就是安装文件系统，Windows下的文件系统有FAT32和NTFS。
1.命令mke2fs、mkfs.ext2、mkfs.ext3、mkfs.ext4和mkfs.xfs
当用man命令查询前4个命令的帮助文档时，会发现看到的是用一个帮助文档，说明这4个命令是一样的，下面以mke2fs为例介绍。
mke2fs命令的常用选项：
-b：表示分区时设定每个数据区块占用的空间大小。目前，每个数据块支持1024B，2048B和4096B。
-i：表示设定iNode的大小。多少字节对应一个iNode。想要更多iNode就把数值改小，最小一个块对应1个iNode，不能再小了。
示例用法：mke2fs -i 8192 -t ext4 /dev/sdb1
-N：表示设定iNode的数量。有时默认的iNode数不够用，所以要自定义iNode的数量。
-c：表示在格式化前先检测一下磁盘是否有问题。加上这个选项后，运行速度会非常慢。
-L：表示预设该分区的标签（label）。
-j：表示建立ext3格式的分区。若使用mkfs.ext3格式，就不用加这个选项。
-t：用来指定文件系统的类型，可以是ext2、ext3或ext4。
-m：指定该分区预留的空间大小。# mke2fs -m 0.1 /dev/sdb5（大小自定义，单位%）
示例命令：
# mke2fs -t ext4 /dev/sdb5
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
文件系统标签=
OS type: Linux
块大小=4096 (log=2)
分块大小=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
64000 inodes, 256000 blocks
12800 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=262144000
8 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8000 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768, 98304, 163840, 229376
Allocating group tables: 完成
正在写入inode表: 完成
Creating journal (4096 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
指定文件系统格式为ext4时，命令mke2fs -t ext4 /dev/sdb5等同于mkfs.ext4 /dev/sdb5。然而，mke2fs并不支持分区格式化成XFS类型，而只能使用mkfs.xfs，想格式化成XFS文件系统类型的时候，用mkfs.xfs命令就可以了。
mkfs.ext4和mk2fs支持的选项是一样的
示例命令：
# mke2fs -t xfs /dev/sdb6
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Your mke2fs.conf file does not define the xfs filesystem type.
Aborting...
# mkfs.xfs /dev/sdb6
meta-data=/dev/sdb6 isize=512 agcount=4, agsize=64000 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1
= crc=1 finobt=0, sparse=0
data = bsize=4096 blocks=256000, imaxpct=25
= sunit=0 swidth=0 blks
naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 ftype=1
log =internal log bsize=4096 blocks=855, version=2
= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0
上例中，块大小=4096（bsize=4096）。
磁盘在格式化的时候，会预先规定好每一个块的大小，然后再把所有的空间分割成一个个的小块。存数据的时候，也是一个块一个块的写入。
若磁盘里存储的都是特别小的文件，比如说1KB或者2KB，在格式化磁盘时指定块数值就小一点。
ext4文件系统的默认块大小为4096B（即4KB）。在格式化时，可以指定块大小为1024B、2048B或4096B（它们是成倍增加的）。虽然格式化时可以指定块大小超过4096B，但一旦超过4096B，就不能正常挂载。该如何指定块大小呢，示例命令：
# mke2fs -t ext4 -b 8192 /dev/sdb5
Warning: blocksize 8192 not usable on most systems.
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
mke2fs: 8192-byte blocks too big for system (max 4096)
无论如何也要继续? (y,n) y
Warning: 8192-byte blocks too big for system (max 4096), forced to continue
文件系统标签=
OS type: Linux
块大小=8192 (log=3)
分块大小=8192 (log=3)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
64000 inodes, 128000 blocks
6400 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=134201344
2 block groups
65528 blocks per group, 65528 fragments per group
32000 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
65528
Allocating group tables: 完成
正在写入inode表: 完成
Creating journal (4096 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
# mkfs.xfs -b size=8192 /dev/sdb6 //重新格式化sdb6时，会提示这个分区已经格式化过。
mkfs.xfs: /dev/sdb6 appears to contain an existing filesystem (xfs).
mkfs.xfs: Use the -f option to force overwrite.
# mkfs.xfs -f -b size=8192 /dev/sdb6 //加-f选项就可以了。f:强制的，之前有讲。
meta-data=/dev/sdb6 isize=512 agcount=4, agsize=32000 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1
= crc=1 finobt=0, sparse=0
data = bsize=8192 blocks=128000, imaxpct=25
= sunit=0 swidth=0 blks
naming =version 2 bsize=8192 ascii-ci=0 ftype=1
log =internal log bsize=8192 blocks=559, version=2
= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none extsz=8192 blocks=0, rtextents=0
上面的试验发现，若指定块大小为8192B，会提示块值设置得太大，可以输入y强制格式化。你还可以尝试其他数字，但需要是1024的指数倍（1024、2048、4096、8192）。块大小一般保持默认即可。
其中，mkfs.xfs用法有点特殊，需要注意和mke2fs区分。
另外，还可以给分区指定标签，如下：
# mke2fs -L TEST -t ext4 /dev/sdb5
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
文件系统标签=TEST
OS type: Linux
块大小=4096 (log=2)
分块大小=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
64000 inodes, 256000 blocks
12800 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=262144000
8 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8000 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768, 98304, 163840, 229376
Allocating group tables: 完成
正在写入inode表: 完成
Creating journal (4096 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
这里可以使用-L选项来指定标签。标签会在挂载磁盘时使用，也可以写入配置文件。
小建议：除非有需求，否则不需要指定块大小。也就是说，只要记住-t和-L两个选项即可。
2.命令e2label
该命令用于查看或修改分区的标签，它只支持ext格式的文件系统，而不支持XFS文件系统。
示例命令：
# e2label /dev/sdb5
TEST
# e2label /dev/sdb5 TEST123
# e2label /dev/sdb5
TEST123
二、磁盘挂载
格式化后的磁盘其实就是一个块设备文件，类型为b。不可以直接在那个文件写数据。在挂载分区前，先建立一个挂载点，这个挂载点是以目录的形式出现的。一旦把某个分区挂载到这个挂载点（目录）下，要再往这个目录写数据时，就都会写到该分区中。所以，在挂载分区前，挂载点（目录）下必须是个空目录。其实目录不为空并不影响所挂载分区的使用，但一旦挂载上了，该目录下以前的东西就看不到了（数据并没有丢失），除非卸载该分区。
1.mount命令（挂载的命令）
# mount
sysfs on /sys type sysfs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,seclabel)
proc on /proc type proc (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
devtmpfs on /dev type devtmpfs (rw,nosuid,seclabel,size=923696k,nr_inodes=230924,mode=755)
securityfs on /sys/kernel/security type securityfs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
tmpfs on /dev/shm type tmpfs (rw,nosuid,nodev,seclabel)
devpts on /dev/pts type devpts (rw,nosuid,noexec,relatime,seclabel,gid=5,mode=620,ptmxmode=000)
tmpfs on /run type tmpfs (rw,nosuid,nodev,seclabel,mode=755)
tmpfs on /sys/fs/cgroup type tmpfs (ro,nosuid,nodev,noexec,seclabel,mode=755)
cgroup on /sys/fs/cgroup/systemd type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,xattr,release_agent=/usr/lib/systemd/systemd-cgroups-agent,name=systemd)
pstore on /sys/fs/pstore type pstore (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
cgroup on /sys/fs/cgroup/freezer type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,freezer)
cgroup on /sys/fs/cgroup/cpu,cpuacct type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,cpuacct,cpu)
cgroup on /sys/fs/cgroup/net_cls,net_prio type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,net_prio,net_cls)
cgroup on /sys/fs/cgroup/hugetlb type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,hugetlb)
cgroup on /sys/fs/cgroup/perf_event type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,perf_event)
cgroup on /sys/fs/cgroup/pids type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,pids)
cgroup on /sys/fs/cgroup/memory type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,memory)
cgroup on /sys/fs/cgroup/cpuset type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,cpuset)
cgroup on /sys/fs/cgroup/devices type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,devices)
cgroup on /sys/fs/cgroup/blkio type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,blkio)
configfs on /sys/kernel/config type configfs (rw,relatime)
/dev/sda3 on / type xfs (rw,relatime,seclabel,attr2,inode64,noquota)
selinuxfs on /sys/fs/selinux type selinuxfs (rw,relatime)
systemd-1 on /proc/sys/fs/binfmt_misc type autofs (rw,relatime,fd=26,pgrp=1,timeout=0,minproto=5,maxproto=5,direct,pipe_ino=13387)
debugfs on /sys/kernel/debug type debugfs (rw,relatime)
hugetlbfs on /dev/hugepages type hugetlbfs (rw,relatime,seclabel)
mqueue on /dev/mqueue type mqueue (rw,relatime,seclabel)
/dev/sda1 on /boot type xfs (rw,relatime,seclabel,attr2,inode64,noquota)
tmpfs on /run/user/0 type tmpfs (rw,nosuid,nodev,relatime,seclabel,size=186708k,mode=700)
该命令可以查看当前系统已经挂载的所有分区、分区文件系统的类型、挂载点及一些选项等信息。若想知道某个已挂载分区的文件系统类型，直接用mount命令查看。未挂载的分区用blkid命令查看。
先建立一个空目录及文档，示例：
# mkdir /newdir
# touch /newdir/newfile.txt
# ls /newdir/
newfile.txt
再把刚才格式化的/dev/sdb5挂载到/newdir上，如下：
# mount /dev/sdb5 /newdir/
# ls /newdir/
lost+found
# df -h |grep -v tmpfs
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/sda3 16G 1007M 15G 7% /
/dev/sda1 197M 113M 85M 58% /boot
/dev/sdb5 985M 1.3M 983M 1% /newdir
把/dev/sdb5挂载到/newdir后，原来在/newdir下的newfile.txt就看不到了，通过命令df -h可以查看刚挂载的分区。
umount命令，用来卸载磁盘分区的。-l选项（laze，懒人的意思），可以在打开了这个目录的情况下卸载掉这个分区。
# umount /newdir/
# df -h |grep -v tmpfs
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/sda3 16G 1007M 15G 7% /
/dev/sda1 197M 113M 85M 58% /boot
常用选项：
-a：会把/etc/fstab中出现的所有磁盘分区都挂载上。
-t：用来指定挂载的分区类型，默认不指定，会自动识别。
-o：用来指定挂载的分区有哪些特性，即/etc/fstab文件中第四列的哪些。用法：
mount -o ro,sync /dev/sdb5 /newdir
mount -o remount,ro,sync /dev/sdb5 /newdir //remount，重新挂载
2./etc/fstab配置文件
# cat /etc/fstab
#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Mon Jan 22 01:47:58 2018
#
# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
#
UUID=5035b91d-4724-40f0-b6f1-daca081fa9ad / xfs defaults 0 0
UUID=e0f242ce-37db-4f09-bc9e-05d274a9e8b2 /boot xfs defaults 0 0
UUID=fa9c1185-bf37-42d6-b64f-571e57f24bac swap swap defaults 0 0
该文件显示了系统启动时需要挂载的各个分区，简述各列含义：
第一列：分区标识，可写分区的LABEL、分区的UUID、也可以写分区名（/dev/sda1）
第二列：挂载点
第三列：分区格式
第四列：mount的一些挂载参数。一般情况下，直接写defaults即可
第五列：这列的数字表示是否被dump备份。1表示备份，0表示不备份
第六列：这列的数字表示开机时是否自检磁盘。1和2都表示检测，0表示不检测。检测时，1比2优先级高，所以先检测1，再检测2。若有多个分区需要开机检测，就都设置成2，1检测完后会同时检测2.在centos7系统里，所有分区中该列的值都是0。
第四列的常用选项：（重点）
async/sync：async表示与磁盘和内存不同步。系统每隔一段时间就会把内存数据写入磁盘中，而sync则会时时同步内存和磁盘中的数据。默认是async。
auto/noauto：表示开机自动挂载/不自动挂载。
default：表示按照大多数永久文件系统的默认值设置挂载定义，它包含了rw、suid、dev、exec、auto、nouser和async。每个都对应了一个no的选项。
ro：只读权限挂载。
rw：可读可写权限挂载。
exec/noexec：允许/不允许可执行文件执行。千万不要把根分区挂载为noexec，否则将无法使用系统，甚至连mount命令都无法使用。
user/nouser：允许/不允许root外的其他用户挂载分区。为了安全，请用nouser。
suid/nosuid：允许/不允许分区有suid属性，一般设置nosuid。
usrquota：表示启动用户的磁盘配额模式。磁盘配额会针对用户限定他们使用的磁盘额度。
grquota：表示启动群组的磁盘配额模式。
3.blkid命令
若想让某个分区在开机后自动挂载，有两个办法可实现：
a）在/etc/fstab中添加一行，比如这样的一行：
UUID="11eefb8d-62c1-43bd-9dc6-5748bfd00189" /newdir ext4 defaults 0 0
b）把挂载命令写到/etc/rc.d/rc.local文件中去，系统启动后会执行这个文件中的命令。只要你把想要开机启动的命令统统写入到这个文件中（直接放到最后）即可。
有的可能遇到把命令写入了/etc/rc.d/rc.local文件里，可是却开机没有执行，可能是系统没有找到那个命令。所以为了避免此类问题，写入到该文件的命令，要使用绝对路径，。更改完/etc/rc.d/rc.local文件后，还需要一步操作：
# chmod a+x /etc/rc.d/rc.local
因为，在centos7系统，该文件默认没有执行权限。以上两种方法任选其一，建议在挂载磁盘分区时，尽量使用UUID或者LABEL这两种方法。
4.手动增加swap分区
增加虚拟磁盘的基本思路：建立swapfile，格式化为swap格式，启动该虚拟磁盘。
a）先建立swapfile，如下所示：
# dd if=/dev/zero of=/tmp/newdisk bs=1M count=1024
记录了1024+0 的读入
记录了1024+0 的写出
1073741824字节(1.1 GB)已复制，22.9133 秒，46.9 MB/秒
dd命令：使用方法：
if指定源（一般是/dev/zero，它是UNIX系统特有的一个文件，它可以源源不断的提供“0”）
of指定目标文件
bs定义块大小
count定义块的数量
bs和count这两个参数决定了目标文件的大小，即目标文件大小=bs*count。
上例中，用dd命令建立了一个大小为1.1GB的文件，下面将它格式化，如下：
# mkswap -f /tmp/newdisk
正在设置交换空间版本 1，大小 = 1048572 KiB
无标签，UUID=28ac58d0-d39f-428a-a815-117427cfbd54
文件格式化后，就可以挂载使用了，如下：
# free -m
total used free shared buff/cache available
Mem: 1823 123 478 8 1220 1504
Swap: 4095 0 4095
# swapon /tmp/newdisk
swapon: /tmp/newdisk：不安全的权限 0644，建议使用 0600。
[root@yaowei-01 ~]# free -m
total used free shared buff/cache available
Mem: 1823 124 478 8 1220 1504
Swap: 5119 0 5119
虽然提示不安全，但实际已经挂载上。
前后对比swap分区，多了1024MB的空间。
free命令：查看内存的使用情况，-m选项：以MB为单位。
若想再卸载这个文件，用命令：
# swapoff /tmp/newdisk