Linux常用命令（二）
时间
date #查看当前时间 |
切割命令
cut -d: -f3 #用:作为切割符，给出切割后第3列信息 |
重定向
date > time.txt #把输出内容保存到文件中 |
FD简介
- file descriptor(FD)，文件描述符，文件句柄
- 进程使用文件描述符来管理打开的文件，每个进程都有属于自己的FD
- FD是数字，范围：0-255
- 1 表示标准输出，比如：终端界面
- 2 表示错误的输出，比如：终端界面
- 0 表示标准输入，比如：键盘鼠标啥的
- 其他数字：表示其他文件，可读可写
实例
vim 1.txt #打开一个文件 |
ls -l /proc/1565/fd #里面的数字是链接 |
echo 123 > /dev/pts/0 #在新窗口里面输入这个 |
输出重定向的类型
- 正确输出
- 1> 相当于 > #会覆盖内容
- 1>> 相当于 >> #追加内容
- 错误输出
- 2> #错误输出，会覆盖内容
- 2>> #错误输出，追加内容
- 同时输出正确和错误信息
- &> # &号和>号不能分开，否则会当成后台运行
ls /home /aaaaa &> 2.txt
ls /home /aaaaa &> /dev/null #什么信息都不输出，相当于丢进了垃圾桶回收站
输入重定向
输入给程序，利用输入重定向，把文件内容代替人为的输入，编程时常用
chengxu < file #文件把内容给程序 |
管道
进程管道
- 简介：管道(piping)|可以将多条命令组合起来，一次性完成复杂的处理任务
- 语法：commad1|commad2|commad3
- 管道左侧的输出就是右侧的输入
tee管道
- 简介：三通管道，即交给另一个程序处理，又保存一份副本
- 语法：commad1 |tee 1.txt | commad2 |tee 2.txt | commad3
参数传递 xargs（特殊参数）
- cp rm一些特殊命令就是不服其他程序
- 实例
touch /home/file{1..5} #创建文件
[root@master ~]# cat files
/home/file1
/home/file3
/home/file5 #输入内容
cat files | rm -rvf #删除文件
删除失败
cat files |xargs rm -rvf #使用xargs
[root@master ~]# cat files |xargs rm -rvf
removed ‘/home/file1’
removed ‘/home/file3’
removed ‘/home/file5’
成功删除
管道种类
- 匿名管道：
| - 命名管道：可以用于跨终端的交流，系统运行时产生，以文件的形式存在，标志为
p[root@www ~]# ll /run/systemd/initctl/fifo
prw------- 1 root root 0 Apr 14 15:22 /run/systemd/initctl/fifo
磁盘管理
硬盘类型
- 机械硬盘：盘片，马达，磁头，磁臂组成的机械结构存储器。便宜
- 固态硬盘：由芯片和集成电路组成。贵
硬盘尺寸
- 2.5英寸
- 3.5英寸
- 磁盘的对角线
接口
- 插头
- IDE/SATA
- 串口/并口
- 块/慢
- 老/新
- IDE #插口大
- SATA #插口小
转速
- 每分钟旋转速度
- 5400转
- 7200转
- 15000转
转速越快，速度越快，噪音越大
厂商：
- 西部数据
- 希捷
- 东芝
- 三星/等
硬盘术语
- 磁道：每个盘面被划分成许多同心圆，这些同心圆轨迹叫做磁道，磁道从内到外从0开始编号
- 扇区：将一个盘面划分为若干内角相同的扇形，这样盘面上的每个磁道就被分为若干段圆弧，每段圆弧叫做一个扇区，512个字节是一个扇区的大小
- 扇面：相同角度的所有扇区组成扇面，有正反两个扇面，不同的扇面组成柱面
- 柱面：所有盘面上同一磁道构成一个圆柱，就是柱面
- 盘片：一块硬盘有若干盘片，每个盘片有可以存储数据的上下两个盘面。这些盘面堆叠在主轴上高速旋转。
- 簇：
Linux硬盘命名
- kernel对不同接口的硬盘的命名方式
以RHEL7/centos7为例
- IDE（并口），不常用
- /dev/hda h代表并口
- /dev/hdb
- SATA（串口）
- /dev/sda /dev设备文件目录，s代表sata就是串口，d代表磁盘，a是第一块
- /dev/sdb b是第二块
- /dev/sde e是第五块
磁盘分区方式
- MBR
- 主引导记录(MBR, Master Boot Record)是位于磁盘最前列的一段引导
- MBR支持最大的磁盘容量是<2TB。设计时分配4个分区
- 如果希望超过4个分区，需要放弃主分区，改为扩展分区和逻辑分区
- GPT
- 全局唯一标识分区表（GUIDPartition table, 缩写：GPT）是一个实体硬盘的分区表的结构布局标准
- GPT支持大于2T的硬盘，支持128个分区
添加磁盘
Virtual box 加虚拟硬盘可以参考：VirtualBox虚拟机添加硬盘
管理磁盘三部曲
新硬盘不能直接用，需要经过下面三个步骤才可以使用：
- 分区(MBR或者GPT)
- 格式化文件系统也叫创建文件系统
- 挂载mount
查看硬盘
ls -l /dev/sd* |
- 第一列NAME：磁盘名字
- sda1和sda2是分区
- centos-root和centos-swap是sda2的逻辑分区
- 第二列MAJ:MIN：设备类型和序号
- 第三列RM：是否为可移动设备
- 第四列SIZE：磁盘大小
- 第五列RO：是否只读
- 第七列TYPE：磁盘或分区
- 第八列MOUNTPOINT：挂载点
创建分区MBR
fdisk /dev/sdb #对应于MBR，进行分区 |
创建（格式化）文件系统
创建文件系统使得文件可以很好的访问和调用
mkfs.ext4 /dev/sdb1 #创建（格式化）/dev/sdb1 的文件系统，准备格式化 |
挂载mount
mkdir /mnt/disk1 |
- 第一列Filesystem：文件系统
- 第二列Type：类型
- 第三列Size：大小
- 第四列Used：已用大小
- 第五列Avail：可用大小
- 第六列Use%：使用率
- 第七列Mounted on：挂载点
mount #也可以查看挂载情况
/dev/sdb1 on /mnt/disk1 type ext4 (rw,relatime,seclabel,data=ordered)
注意事项
使用MBR只能划分4个主分区，如果需要想要多个分区，必须要放弃一个主分区，1,2,3,4分区都可以，一般选第4个主分区化为扩展分区，扩展分区不能存放数据，扩展分区需要划分成若干个逻辑分区，在逻辑分区里面存放数据。逻辑分区个数不限。
- 4个主分区
- 3个主分区+1个扩展分区（若干个逻辑分区）
划分扩展分区
先删除第4个分区 |
交换分区管理Swap
简介
- 其就是一个普通的硬盘分区
- 作用：“提升”内存的容量，防止OOM(out of memory)，防止内存溢出
- 内存可以把数据放到swap分区，热点数据。虚拟内存。
swap大小
- 推荐：设置swap分区为内存的两倍
- 生产中
- 大于4G而小于46G内存的系统，最小需要4G交换空间
- 大于16G而小于64G内存的系统，最小需要8G交换空间
- 大于64G而小于256G内存的系统，最小需要16G交换空间
####查看交换分区
free -m #用兆来表示 |
增加swap分区
- 将/dev/sdc磁盘划分2G分区为例，方法同上
Command (m for help): n
Partition type:
p primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
e extended
Select (default p): p
Partition number (1-4, default 1): 1
First sector (2048-10485759, default 2048):
Using default value 2048
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2048-10485759, default 10485759): +2G
Partition 1 of type Linux and of size 2 GiB is set
Command (m for help): t
- 划分分区后，将类型设置为82，按t进入
Command (m for help): t
Selected partition 1
Hex code (type L to list all codes): L #L 列出所有的类型
需要的是82 Linux swap
Hex code (type L to list all codes): 82
Changed type of partition ‘Linux’ to ‘Linux swap / Solaris’
3. partprobe /dev/sdc #刷新
4. mkswap /dev/sdc1 #格式化
[root@localhost ~]# mkswap /dev/sdc1
Setting up swapspace version 1, size = 2097148 KiB
no label, UUID=609db5b5-5db4-41d7-a6d3-2c7cde1dd0b8 #UUID磁盘编号
5. swapon /dev/sdc1 #挂载
#swapoff /dev/sdc1 #卸载
6. free -m #检查
[root@localhost ~]# free -m |
逻辑卷管理LVM
- 前言：物理磁盘的空间是限定的，不便于管理。单靠物理磁盘，是解决不了空间增长的问题的。
- 目的：管理磁盘的一种方式，性质与基本磁盘无异
- 特点：随意扩张大小，
- 术语：
- PV：物理卷(physical volume)
- VG：卷组(volume group)
- LV：逻辑卷(logical volume)
创建LVM
- 将物理磁盘，转化为物理卷pv
pvcreate /dev/sdd #创建物理卷
[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdd
Physical volume "/dev/sdd" successfully created. - 创建卷组
vgcreate 卷组名 /dev/sdd #创建卷组
vgcreate vg1 /dev/sdd
[root@localhost ~]# vgcreate vg1 /dev/sdd
Volume group "vg1" successfully created - 创建逻辑卷
lvcreate -L 4G -n lv1 vg1 #创建逻辑卷，-L 4G为逻辑卷大小为4G -n lv1 逻辑卷的名字为lv1 从vg1中创建
[root@localhost ~]# lvcreate -L 4G -n lv1 vg1
Logical volume "lv1" created. - 格式化逻辑卷并挂载
mkfs.ext4 /dev/vg1/lv1 #格式化
注意：/dev/卷组名/逻辑卷名
mkdir /mnt/lv1 #创建挂载点
mount -t ext4 /dev/vg1/lv1 /mnt/lv1 #挂载
df -hT #查看
VG 管理
扩展卷组
- 需要把/dev/vg1容量由5g扩为10g
- 创建pv。将pv增加到vg1中
pvcreate /dev/sde
pvs #查看物理卷
[root@localhost ~]# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
物理卷 卷组 版本 属性 物理卷尺寸 物理卷空余尺寸
/dev/sda2 centos lvm2 a-- <19.00g 0
/dev/sdd vg1 lvm2 a-- <5.00g 1020.00m
/dev/sde lvm2 --- 5.00g 5.00g
vgextend vg1 /dev/sde #扩展卷组vg1
[root@localhost ~]# vgextend vg1 /dev/sde
Volume group "vg1" successfully extended
vgs #查看卷组
[root@localhost ~]# vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
卷组 物理卷 逻辑卷 属性 总的尺寸 剩余空间
centos 1 2 0 wz--n- <19.00g 0
vg1 2 1 0 wz--n- 9.99g 5.99g
LV 扩容
- lv本身的扩容
lvextend -L +4G /dev/vg1/lv1 #扩展lv1多加4g
- 文件系统的扩容
df -hT #观察文件系统
/dev/mapper/vg1-lv1 ext4 3.9G 16M 3.6G 1% /mnt/lv1
未扩容
resize2fs /dev/vg1/lv1 # 刷新文件系统
/dev/mapper/vg1-lv1 ext4 7.8G 18M 7.4G 1% /mnt/lv1
扩容了
文件系统
格式化就是创建文件系统，用ext4把整个硬盘分成多个小块，每个小块4096字节，4kb
- 文件是如何准确放在磁盘的某个位置的？
- 文件是如何在磁盘中快速定位的？
- 文件系统可以解答
文件系统详解 - ext4文件系统
- 类型：索引型文件系统
- 系统限制：ext3 文件系统最大16T，ext4最大16T，xfs最大100T
- 图示
- 名词
- inode：上图灰色部分，记录文件属性（文件元数据：文件属性，大小，权限，属主，数组，连接数，块数量，块编号等），一个文件占用一个inode，同时记录此文件数据所在的block number，inode大小为128 字节
- block：上图蓝色部分，存储文件的基本单元，存储文件的实际数据，若文件过大，会占用多个block，一个block默认为4k
- superblock：1，block与inode的总量 2，未使用和已使用的inode/block的数量，用以快速找到使用或未使用的inode和block
文件系统的数目
做过几次格式化mkfs就有几个文件系统
ls -l -i 1.txt #-i 列出inode号 |
文件链接
- 软链接
- 名词解释：symbolic link 软链接，通过范围软链接可以访问实际文件
- 实例
- 语法： ln -s 源文件 链接文件 #-s 就是软链接
- ln -s /mnt/disk8/1.txt /root/11.txt
- 软链接像快捷方式，可以对文件和目录做软链接
- 软链接记录的只是源文件的绝对路径
- 软链接失去源文件不可用
[root@localhost ~]# ls -l 11.txt |
- 硬链接
- 硬链接只能在同一个分区做
- 语法：ln 源文件 目标文件
- ln /2.txt /root/22.txt
[root@localhost ~]# ls -l /root/22.txt
-rw-r--r--. 2 root root 5 Apr 10 06:23 /root/22.txt
2 表示的是硬链接数
在源文件或者链接文件里面加减内容，对所有的连接文件和源文件都有效。
删除源文件，硬链接文件的连接数会减少，但是访问硬链接也可以访问内容，硬链接依然有效。硬链接不依赖源文件。 - 总结：硬链接只能对文件做，不能对目录做，硬链接只能在同分区做
RAID 磁盘阵列
- 简介：
- RAID：廉价磁盘冗余阵列(Redundant Array of Independent Disks)
- 作用：容错，自动备份，提高读写速率
- 类型：
- RAID0：RAID0条带集2块磁盘以上，读写速率快100%*N，没有容错，不重要的缓存做RAID0
- RAID1：又叫镜像卷，必须两块磁盘，两块硬盘只能用一般50%，读写速率一般，备份容错。系统盘做RAID1
- RAID5：至少3块硬盘，把数据分为N-1份，N为硬盘数，保存在前N-1个硬盘，第N个硬盘保存校验码。任何一个盘坏了，可以通过校验码获得损坏的数据。特点：可靠高速。还有其他盘，叫热备盘，这个盘不存数据，当一个盘坏了。这个盘另外补上。利用率(n-1)/n，读写速率块，容错高。重要数据做RAID5
- RAID0：RAID0条带集2块磁盘以上，读写速率快100%*N，没有容错，不重要的缓存做RAID0
- 不同场景RAID的使用
- 硬RAID：需要RAID卡，有自己的CPU，处理速度快，有电池和无电池
- 软RAID：通过操作系统实现，如windows，linux
- 硬RAID：需要RAID卡，有自己的CPU，处理速度快，有电池和无电池
- 软RAID实例
- 准备4块硬盘
- 做RAID5，三块数据盘+热备盘1个
sdf 8:80 0 5G 0 disk
sdg 8:96 0 5G 0 disk
sdh 8:112 0 5G 0 disk
sdi 8:128 0 5G 0 disk
- 创建RAID
yum -y install mdadm
mdadm -C /dev/阵列名 -l5 -n3 -x1 /dev/sdf /dev/sdg /dev/sdh /dev/sdi
等级 数据盘数目 热备盘个数
mdadm -C /dev/md1 -l5 -n3 -x1 /dev/sdf /dev/sdg /dev/sdh /dev/sdi - 格式化，挂载
mkfs.ext4 /dev/md1
mkdir /mnt/raid5
mount /dev/md1 /mnt/raid5 - 查看RAID信息
def -hT
mdadm -D /dev/md1 - 模拟一块硬盘损毁，并移除
mdadm /dev/md1 -f /dev/sdf -r /dev/sdf #把sdf强制从md1中移除
参考
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