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一，系統在初始化時如何識別硬碟 
1，系統初始時根據MBR的資訊來識別硬碟，其中包括了一些執行檔案就來載入系統，這些執行檔案就是MBR裡前面446bytes裡的啟動載入器程式，而後面的16X4的空間就是儲存分割槽表資訊的位置;如下圖
 
2，在分割槽表中，主要儲存了以下資訊：
（1）分割槽號，常見的分割槽號有以下幾種：其它編號可以使用fdisk指令，再執行l（小寫L）檢視

0x5（或0xf）	擴充套件分割槽
為0x82	Linux交換
0×83	Linux的
為0x8E	Linux LVM
0xfd	Linux RAID自動

 

（2）分割槽的起始磁柱;
（3）磁柱的總數;
所以在系統初始化時，就根據分割槽表中的這三項資訊來識別硬碟。

二，介紹硬碟分割槽的相關事項
1，當主分割槽都用完時，可以使用擴充套件分割槽來增加額外的分割槽，這已在前面介紹過了，但是在Linux的核心裡：
·IDE的硬碟最多可以支援到16個分割槽;
·
硬碟做多分割槽的好處：如下：
（1）從控制方面的考慮
將硬碟分成多個分割槽，就可以把應用程式，使用者的資料，或是一些需要有安全性的資料，分別放入不同分割槽中方便管理;

（2）從效率方面的考慮
因為硬碟在使用一段時間後，都分有區塊不連續的情況，如果一塊大容量的硬碟沒有劃分成多個小分割槽，那麼硬碟在搜尋資訊時，因為搜尋的範圍非常大，所以會比較久，如果將大容量的硬碟劃分多個小分割槽，在搜尋的時候相對就會快一些;
（3）為為使用磁碟配額的功能
因為配額只能對分割槽做設定，所以我們可以將/家庭目錄單獨做一個分割槽，然後 以對這個分割槽做配額;
（4）資料從備份恢復狀語從句：考慮
例如，/家庭這個目錄是專門用於存放使用者資訊的目錄，將這個目錄單獨設定一個分割槽，就可以定期就是個分割槽作備份工作，恢復的時候也比較方便。

三、介紹分割槽的管理
1、可以使用下面的指令來建立分割槽及檢視分割槽
fdisk

 /dev/hda 建立分割槽    
引數：-l 檢視分割槽
執行 fdisk 指令後，如下圖：
 
例1：在新建分割槽 ，輸入n，系統會要求輸入起始的磁柱編號，預設系統會指定一個最近的未使用的磁柱號，回車後，再輸入結束的磁柱號，不過根據磁柱號來算一個分割槽的容量不太方便，可以用“+數值K或+數值M （例：+1000M）” 這樣直接以容量的表示方式來設定，這樣直觀一些；再執行p，就可以看到新增加的分割槽了；
 
例2：刪除分割槽 ，輸入d，要求輸入要刪除的分割槽號，在DEVICE欄位列可以看到每個分割槽對應的編號，輸入想要刪除的分割槽號回車即可
 
以前所有操作認為沒有問題，輸入 w ，儲存退出即可。
這時主機螢幕上會提示：
The kernel still uses old table 表示目前系統還是在使用舊的分割槽表；
The new table will be used at the next reboot. 表示只有在下次重新開機後才會使用新的分割槽表；
2、使用下面的指令重新載入分割槽表到kernel中，這樣可以不用重新開機就可以啟用新的分割槽表。
    partprobe

四、建立檔案系統（對硬碟分割槽進行格式化）
1、格式化指令及指令語法：
    mke2fs [引數] 要格式化的分割槽
例如上面的例子中，格式化hda6這個分割槽 mke2fs /dev/hda6
2、格式化後，會出現一些分割槽的相關資訊，為了理解這些資訊，先了解一下分割槽的格式：
我們使用fdisk建立的分割槽，不能直接用來存放資料，必須先對這個分割槽做格式化的工作，格式化就是將分區劃分成一格一格的block及多少個Inode可以使用，而每個block就是檔案系統存取資料的最小單位，所以才可以將資料存放在這些block中，而且每多個 block 會組成一個 group；如下圖所示：除了boot sector 之外，第一個block 稱為 super block 用來記錄這個分割槽共有多少個block和inode 已經使用；多少block和inode等資訊；
 
如下圖所示：
13 block groups ：表示這個分割槽被劃分出了13個block group；
8192 blocks per group：表示每個group中有8192個block；
2008 inodes per group：表示每個group中有8192個inodes；
如果super block 損壞，這個分割槽將無法訪問，所以每隔一段block 就會備份一次這個super block，如下圖：
superblock backups stored on block：下面的數值就是備份super block 所在的block的位置。
 
3、dumpe2fs 指令檢視分割槽的詳細資訊
dumpe2fs /dev/hda6 | more    檢視指定分割槽的資訊（前一頁半是super block的內容，後面是每個Group的詳細資訊），因為所顯示的內容很多所以加上了 | more 用於分頁顯示；
顯示資訊的部分說明：
Inode count:   Inode的總數量；
Block count:    Block的總數量；
Free blocks:    剩餘的block數量；
Fre inodes:     剩餘的Inode數量；
Filesystem features: has_journal表是為ext3檔案系統
4、mke2fs格式化指令格式及引數
格式：mke2fs [引數] 要格式化的分割槽檔名（例：/dev/hda6） 
mke2fs -j /dev/hda6 
引數：
·b：設定每個block的大小，預設為1024bytes(1K)，最大4096bytes(4K)，如果設定太大將使用4096bytes；
·c：格式化前檢查分割槽中是否有損壞的block；
·i ：設定每個Inode的大小，例：mke2fs –i 4096 /dev/hda6
·N：直接設定Inode 的總數量；所設定的值只是接近而矣；
·m：設定在分割槽上，保留多少空間給root，預設保留5%；mke2fs –m 10 /dev/hda6
·L：設定分割槽卷標，預設不設定，通常習慣將卷標名稱設為同掛載點目錄名稱相同方便記憶；mke2fs –L data /dev/hda6
·j：建立成為ext3檔案系統，也就是加入日誌功能；

五、介紹將ext2格式的分割槽轉成ext3
1、ext2與ext3的區別如下：
（1）ext2和ext3的格式完全相同，只是在ext3硬碟最後面有一部分空間用來存放Journal（日誌）的記錄；
（2）在ext2中，寫資料到硬碟中時，先將資料寫入快取中，當快取寫滿時才會寫入硬碟中；
（3）在ext3中，寫資料到硬碟中時，先將資料寫入快取中，鞀快取寫滿時系統先通知Journal，再將資料寫入硬碟，完成後再通知Journal，資料已完成寫入工作；
（4）是否有Journal的差別：
在ext2中，系統開機時會去檢查有效位（Valid bit），如果值為1，表示系統上次有正常關機；如果為0，表示上次關機未正常關機，那系統就會從頭檢查硬碟中的資料，這樣時間會很長；
在ext3中，也就是有Journal機制裡，系統開機時檢查Journal的資料，來檢視是否有錯誤產生，這樣就快了很多；
（5）tune2fs –j /dev/hda6 將ext2轉換成ext3
2、在ext3裡有三個Journal的模式：
（1）ordered：預設模式，只記錄Inode-table裡的資訊；
（2）Journaled：記錄資料本身的資訊，需要大量空間來做記錄；
（3）writeback：不記錄資訊，可提供較好的效能；

六、介紹在分割槽裡設定相應的卷標 
1、前面分割槽的表示法一直在使用 hda1 或 sda1類似這樣的表示法，其實也可以用卷標的表示法，這樣更好便記憶。
2、設定及檢視卷標的指令格式及說明如下：
    e2label 指令：
例：e2label /dev/hda6    檢視hda6分割槽的卷標名稱；如為空白表示未設定卷標；
     e2label /dev/hda6 data 設定這個分割槽的卷標為 data；
注：在這裡先不要修改hda1~hda5的卷標，可能會造成無法開機，以後再做說明。

七、介紹mount指令掛載分割槽 
1、掛載的概念：當要使用某個裝置時，例如要讀取硬碟中的一個格式化好的分割槽、光碟或軟體等裝置時，必須先把這些裝置對應到某個目錄上，而這個目錄就稱為“掛載點（mount point）”，這樣才可以讀取這些裝置，而這些對應的動作就是“掛載”。
mount的詳細說明將在下一小節介紹
示例如下圖：
 
下面以卷標的方式進行掛載，注意：使用卷標掛載進必須加上 –L 的引數表示使用卷標掛載

八、介紹mount指令及引數
1、mount 指令格式：
mount   [-t 檔案系統型別]   [-o 引數]   裝置名或卷標   掛載點目錄名
注：如果使用卷標方式掛載，必須使用 –L 引數。
（1）-t 後面設定所要掛載的檔案系統的型別，例如：vfat、ext2、ext3、iso9660(光碟)，通常這部分不需要加kernel可以自己判斷
（2）-o 後面加一些設定引數：
· suid：允許掛載後的檔案系統可以使用suid、sgid的特殊許可權；
· dev：允許掛載的檔案系統建立裝置檔案，例如：/dev/hda6 下的 hda6 就是裝置檔案；
· exec：允許掛載檔案系統後，可以執行裡面的執行檔案；
· noexec：不允許執行檔案；
· auto：在電腦開機後自動掛載這個檔案系統；
· nouser：指只允許super user （也就是root）掛載這個檔案系統；
· async：設為不同步，就是電腦寫入資料時先寫入快取再寫到硬碟中；
· loop：用來掛載loopback裝置，例如光碟機就是loopback裝置；
· ro：掛載檔案系統後設定為只讀；
· rw：掛載檔案系統後設定為可讀可寫；
· remount ：重新掛載檔案系統；
如果在掛載ext2或ext3時，預設會使用下面的引數設定：
rw,suid,dev,exec,nouser,async

九、介紹解除安裝檔案系統
1、使用mount指令檢視已掛載了哪些檔案系統；
解除安裝指令及格式如下：
umount 裝置檔名或掛載點
例如：上圖中已掛載到/data目錄的上裝置，可以使用 umount /dev/hda6 或 umount /data 進行解除安裝
2、如果檔案系統正在使用中，就無法正常解除安裝，可以使用下面的指令檢視並停止所有對這個檔案系統的操作，然後再進行解除安裝操作；
fuser -v 裝置檔名或掛載點       檢視有哪個服務或使用者正在對這個檔案系統做操作；
fuser –km 裝置檔名或掛載點        強制停止所有對這個檔案系統的所有操作；
3、可以使用 remount 這個引數來改變檔案系統的狀態；
例如：mount –o remount,ro /data     重新掛載檔案系統為只讀，這樣就不用先解除安裝再掛載了。

十、介紹一些掛載的範例
1、掛載一個不允許執行的檔案系統
mount –o noexec /dev/hda6 /data      noexec表示為不允許執行；
2、掛載一個檔案系統的映象檔案
mount –t iso9660 -o ro,loop boot.iso /iso      加loop引數是因為光碟是loopback裝置，boot.iso為映象檔名 ，/iso 為掛載點；

十一、介紹掛載網路上的共享資源 
1、在Unix 和Linux的網路資源主要分為兩種 NFS (Network File System)和SMB
·NFS：Linux/Unix和Unix/Linux之間用來共享資源的；
·SMB：Linux/Unix和Microsoft(windows)之間用來共享資源的；
2、共享NFS網路資源的主機稱為：NFS Server；
    共享SMB網路資源折主機稱為：Samba Server；
3、這些網路資源的連線方式：
(1)NFS部分的連線方式：
showmount –e IP地址     #檢視共享資源
mount ip地址:/共享目錄   /掛載點    #掛載網路資源
(2)SMB部分的連線方式：
smbclient –L ip地址 -N    #檢視指定Samba Server 上有哪些共享目錄；
mount //IP地址/共享目錄   /掛載點 -o username=使用者名稱%密碼     #掛載windows網路共享資源；

十二、介紹/etc/fstab 檔案的功能
1、fstab檔案的功能就是根據fstab檔案中設定的內容自動掛載裝置到指定的掛載點上；
2、下面就介紹fstab這個檔案內容的詳細說明：
如下圖：fstab檔案內容共分為6個欄位
 
下面對上圖中6個欄位分別說明：
(1)裝置名 ：可以用“LABEL=”卷標表示法，也可以使用裝置名稱表示法“/dev/hda6”；
(2)掛載點 ：掛載點目錄必須是已存在的目錄；
(3)檔案系統型別 ：例如ext3,ext2等；
(4)掛載引數 ：就是前面mount指令中 –o 後面的引數，defaults代表使用預設引數設定；例如如/dev/hdc(光碟)和/dev/fd0(軟盤)的這兩行設定，exec可以執行檔案，noauto 不會自動掛載，
(5)備份 ：設定備份次數，0表示不備份，1表示每天做一次備份，2表示每兩天做一次備份；
(6)檢查順序 ：設定檔案系統的檢查順序，0表示不檢查，1表示第一個檢查，2表示第二個檢查，以此類推檢查順序最多到9，如果值相同，按從上到下的順序檢查，通常根目錄的檢查順序排在第一位；
所以如果要在電腦開機後自動掛載檔案系統就可以修改fstab這個檔案的設定。
例如：可以將前面掛載的hda6寫入這個檔案中，當開機後自動掛載，設定方法如下，使用VI編輯fstab檔案將下面的一行設定加入到最後一行即可：
/dev/hda6          /data         ext3        defaults           0   0
2、在掛載光碟或軟盤時，只需要執行 mount /media/cdrom 或 mount /media/floppy 就可以了，而不用指定要掛載的裝置，這是因為在fstab檔案中有所設定，因為在掛載目錄和裝置時，如果未指定要掛載的裝置，電腦會先到fstab檔案中檢視，有沒有相對應的裝置及目錄掛載，如果沒有還會到mtab檔案（其實mtab檔案就是目前系統的掛載設定，所以在解除安裝時也檢視這個mtab檔案，解除安裝時也就只需要指定掛載點或裝置就可以了）中檢視。

十三、介紹auto-mounter自動掛載程式在使用網路共享時自動掛載網路共享資源 
1、automounter是一個daemon程式，automounters可以監控某個目錄，例如：監控/mnt/nfs目錄，當我們需要存取這個目錄時，使用cd /mnt/nfs 進入這個目錄時，這時automounter程式發現使用者要存取這個目錄時，就會按照設定自動將網路共享資源自動進行掛載，如果過一段時間(預設60秒)不使用也會自動解除安裝這個目錄，這樣可以減少對網路產生的負荷，使用網路的利用率更高。
2、automounter的設定，以例項說明，僅供參考：
(1)vi /etc/auto.master    編輯automount主要的設定檔案
(2)複製有--timeout=60那一行到下面，修改如下圖：
 
(3)建立auto.nfs設定檔案，預設/etc目錄下沒有這個檔案，需要自己建立；
可以由 auto.misc 做為模板複製得來，並重命名為auto.nfs，編輯auto.nfs修改如下：
 
(4)service autofs start    啟動automount服務，如果已經啟動可執行service autofs restart 或 service autofs reload重新啟動或重新載入配置檔案；
(5)使用cd /mnt/nfs 目錄，再執行ls 指令沒有未何檔案，
使用 cd server1 卻可以進入，這時已經進行自動掛載了，這時就可以檢視NFS伺服器上的共享檔案了。
使用mount可以檢視到剛剛掛載上來的NFS網路共享目錄。
注：我這裡還未建立NFS檔案伺服器，所以這裡只能做客戶端的設定，現在還無法試測； 

十四、介紹在ext2和ext3檔案系統裡有哪些屬性可以設定
1、在ext2和ext3的檔案系統裡，都支援一些特殊的屬性來控制檔案的特性：
·lsattr 指令：顯示檔案的屬性設定；
·chattr 指令：設定檔案的屬性；
格式：
chattr   +|-|=屬性[屬性…]   檔名[檔名…]
+ ：增加屬性
- ：去除屬性
=：設定屬性
可以設定一個或多個屬性
常見屬性說明如下：
·A：當檔案被修改時，atime(存取時間)記錄不會被修改；
·a：讓檔案只可以附加內容，不允許原來的內容被覆蓋掉；
·d：讓系統在使用dump指令做備份時，可以不用備份這個檔案；
·i：讓檔案永遠不改變，不能刪除或更改檔名；
·j：讓系統將檔案本身的資訊記錄在ext3的日誌裡，就算ext3的檔案系統是掛載成ordered(有序)或writeback模式，都會將檔案本身的資訊記錄在ext3的日誌裡。
·S：當檔案被修改時，就做同步的動作，立刻將資料寫入硬碟中；
例：
chattr +a test   新增只允許附加內容的屬性
chattr = test   去除掉所有的屬性

十五、介紹如何使用劃分好的分割槽或檔案來當作虛擬記憶體（swap）
1、在Linux系統中虛擬記憶體稱為：SWAP；
2、SWAP分為兩種型別：
·用劃分好的分割槽作為SWAP；
·用檔案當作SWAP；
3、要建立SWAP的虛擬記憶體主要有以下幾個基本設定：
(1)建立SWAP的分割槽或是檔案，並且在建立SWAP的分割槽時分割槽的編號要設定為82；
(2)使用mkswap指令對swap分割槽或是swap檔案寫入一個特定的SWAP識別標誌；
(3)必須要在/etc/fstab檔案中加入適當的記錄，這樣才能讓系統在開機後能夠自動掛載SWAP；
(4)如果是SWAP的分割槽，要使用 swapon –a 指令啟用SWAP，其實 swapon –a 指令會去讀取 fstab 檔案，並根據 fstab 裡的記錄，來啟用所有的 swap 分割槽；
(5)如果是使用SWAP檔案，則使用 swapon 指令再指定要啟用哪個SWAP檔案；
(6)可以使用 swapon –s 來檢查SWAP的使用情況；
範例1如下： 
(1)使用分割槽作為SWAP
·fdisk /dev/hda 
·輸入n；新建一個分割槽，如果一直以前面的例子做下來，硬碟應該還有剩餘空間的，這裡建立一個100M的分割槽；
·輸入t；再輸入7（我這裡新建的分割槽是hda7，可以輸入p檢視到）；再輸入 82 （82表示設定為swap分割槽型別）；
·再輸入p；可以檢視到 hda7 的system(系統)已經變為Linux swap
·wq：儲存退出；
·執行“partprobe ”指令，讓kernel重新讀取分割槽表；
(2)mkswap /dev/hda7    對SWAP分割槽或是SWAP檔案寫入特定的標誌；類似於格式化成虛擬記憶體的格式；
(3)編輯/etc/fstab檔案新增記錄，這樣一會的swapon指令才可以在fstab檔案中找到相應的分割槽，在下次開機時也可以找到新的SWAP分割槽的位置；複製原來的SWAP那行記錄，將原來的卷標表示法修改為/dev/hda7的裝置表示法，其它保持不變；
(4)swapon –a 指令，根據fstab檔案啟動所有SWAP分割槽；為了驗證可以先使用 swapon –s 指令檢視當前SWAP的狀態；
 
範例２如下：使用檔案當虛擬記憶體這和windows下的虛擬記憶體使用方式非常相似
(1)建立SWAP檔案，這裡建立的是100M的SWAP檔案
指令：dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=100
 
說明：dd：轉換並複製檔案；
        if：是inputfile的縮寫，if=/dev/zero 代表要把zero檔案當作輸入的檔案，zero檔案可以是當作都是零的檔案；
        of：是outputfile的縮寫，of=/swapfile 代表要輸入到/swapfile檔案上；
        bs：是block size的縮寫，表示強制設定swapfile的block的大小；
        count：代表要建立多少個block；
(2)mkswap /swaplife    為swapfile檔案寫入一個swap的標誌，相當於格式化成虛似記憶體的格式；設定成功將會出現提資訊；
(3)修改 /etc/fstab檔案，方式同上一範例相同，只是把 /dev/hda7改寫成 /swapfile ，其它不變；
 
(4)swapon –a 啟用swap檔案
在啟用前也可以用 swapon –s 檢視，等啟用後再次檢視SWAP是否載入進來了。

十六、介紹一些維護檔案系統的工具及一些重要的相關事項
1、如果檔案系統的檔案有丟失或毀損，可以使用fsck指令來維護檔案系統的一致性：
檢查某個分割槽前，分割槽必須處於未掛載狀態，如正在使用中，必須先進行解除安裝，再執行檢查工作；
格式： fsck -Y /dev/hda6      -Y參說表示中途提示問題都回答Yes；
2、系統在開機時就會檢查檔案有沒有丟失或損壞的，系統是根據/etc/fstab檔案中最後一欄的設定來決定檢查的先後順序的，這個欄位前面已做過介紹；
3、如果檢查出有問題檔案，就會先放到 lost+found 目錄中當作備分；所以當一個分割槽掛載成功後都會發現有這個目錄存在；
4、電腦在開機時，發生嚴重錯誤，系統會用sulogin的方式啟動，下圖例中我將fstab檔案中根目錄的卷標隨意的修改了一下，重新啟動後將會出現嚴重錯誤，就停在了下圖圖的位置：
 
5、將ext2檔案系統轉成ext3檔案系統，指令下如：
tune2fs -j /dev/hda6 將hda6分割槽轉成ext3檔案系統，轉換成功後將有提示資訊；這樣原有分割槽內的資料將不會丟失；
6、檢視檔案系統目前的狀態資訊
dumpe2fs -h   /dev/hda6     顯示hda6的分割槽資訊，這個指令前面已介紹過；
-h   可以顯示superblock的資訊

十七、如何加入一塊新硬碟
1、第一步當然是要將硬碟接在電腦上啦；
2、進入系統後，使用fdisk對硬碟進行分割槽，並設定好分割槽型別編號；例如：linux 為 83
3、建立好分割槽後，執行 patrprobe 重新載入分割槽，使用最新分割槽表；
4、建立完分割槽後，格式化分割槽，如果建立的是SWAP分割槽，需要為這個SWAP分割槽寫入一個SWAP標誌；
5、如果要使用卷標表示法，需要為分割槽建立卷標名稱；
6、建立新的掛載點，並將分割槽掛載上；
7、在/etc/fstab檔案中加入新分割槽的記錄，讓電腦以後可以自動掛載這個新建的分割槽；