一、Linux磁盘简介
Linux硬件设备一般都是存放在/dev/下，硬盘格式一般为/dev/sda /dev/sdb，光盘格式为/dev/cdrom
二、硬盘Inode、Block详解
文件储存在硬盘上，硬盘的最小存储单位叫做"扇区"（Sector）。每个扇区储存512字节（相当于0.5KB）。
操作系统读取硬盘的时候，不会一个个扇区地读取，这样效率太低，而是一次性连续读取多个扇区，即一次性读取一个"块"（block）。这种由多个扇区组成的"块"，是文件存取的最小单位。"块"的大小，最常见的是4KB，即连续八个 sector组成一个 block。
文件数据都储存在"块"中，那么很显然，我们还必须找到一个地方储存文件的元信息，比如文件的创建者、文件的创建日期、文件的大小等等。这种储存文件元信息的区域就叫做inode，中文译名为"索引节点"。
inode包含文件的元信息，包括以下内容：
* 文件的字节数
* 文件拥有者的User ID
* 文件的Group ID
* 文件的读、写、执行权限
* 文件的时间戳，共有三个：ctime指inode上一次变动的时间，mtime指文件内容上一次变动的时间，atime指文件上一次打开的时间。
* 链接数，即有多少文件名指向这个inode
* 文件数据block的位置
inode也会消耗硬盘空间，所以硬盘格式化的时候，操作系统自动将硬盘分成两个区域。一个是数据区，存放文件数据；另一个是inode区（inode table），存放inode所包含的信息。
每个inode节点的大小，一般是128字节或256字节。inode节点的总数，在格式化时就给定，一般是每1KB或每2KB就设置一个inode。假定在一块1GB的硬盘中，每个inode节点的大小为128字节，每1KB就设置一个inode，那么inode table的大小就会达到128MB，占整块硬盘的12.8%。
三、硬链接介绍
一般情况下，文件名和inode号码是"一一对应"关系，每个inode号码对应一个文件名。但是，Unix/Linux系统允许，多个文件名指向同一个inode号码。这意味着，可以用不同的文件名访问同样的内容；对文件内容进行修改，会影响到所有文件名；但是，删除一个文件名，不影响另一个文件名的访问。这种情况就被称为"硬链接"（hard link）。
ln命令，ln 源文件 目标文件；ln test.txt tmp.txt
运行上面这条命令以后，源文件与目标文件的inode号码相同，都指向同一个inode。inode信息中有一项叫做"链接数"，记录指向该inode的文件名总数，这时就会增加1。
反过来，删除一个文件名，就会使得inode节点中的"链接数"减1。当这个值减到0，表明没有文件名指向这个inode，系统就会回收这个inode号码，以及其所对应block区域。
四、软链接介绍
除了硬链接以外，还有一种特殊情况，也就是我们讲的软连接。文件A和文件B的inode号码虽然不一样，但是文件A的内容是文件B的路径。读取文件A时，系统会自动将访问者导向文件B。因此，无论打开哪一个文件，最终读取的都是文件B。这时，文件A就称为文件B的"软链接"（soft link）或者"符号链接（symbolic link）。
这意味着，文件A依赖于文件B而存在，如果删除了文件B，打开文件A就会报错："No such file or directory"。这是软链接与硬链接最大的不同：文件A指向文件B的文件名，而不是文件B的inode号码，文件B的inode"链接数"不会因此发生变化。
要掌握Linux磁盘分区，先了解一下硬盘的物理结构。
为了便于理解硬盘的物理结构 ，可将硬盘看作一个圆，它是坚硬金属材料制成的涂以磁性介质的盘片，不同容量硬盘的盘片数不等。每个盘有两面，都可记录信息
要掌握硬盘的分区，需要掌握MBR、扩展分区、逻辑分区的概念。
一个是放置该硬盘的信息区，称之为主引导记录(MBR，Main Boot Record)，一个是实际文件数据放置的地方.其中，MBR是整个硬盘最重要的区域，一旦MBR物理实体损坏时，则该硬盘就差不多报废了，一般来说，MBR有512个字节，且可以分为两个部分。
1）第一部分有446个字节，用于存放引导代码，即bootloader
2）第二部分有64个字节，用于存放磁盘分区表.其中，每个分区的信息需要用16个字节来记录。因此，一个硬盘最多可以有4个分区，这4个分区称之为主分区和扩展分区(extended)。
注：通常所说的"硬盘分区"就是指修改磁盘分区表，它定义了"第n个磁盘块是从第x个柱面到第y个柱面".因此，当系统要读取第n个磁盘块时，就是去读硬盘上第x个柱面到第y个柱面的信息。
由于扩展分区只能有一个，所以这4个分区可以是4个主分区或者3个主分区加1个扩展分区，如下所示：
P + P + P + P
P + P + P + E
重点说明的是，扩展分区不能直接使用，还需要将其划分为逻辑分区才行，这样就产生了一个问题，既然扩展分区不能直接使用，但为什么还要划分出一定的空间来给扩展分区呢？这是因为，如果用户想要将硬盘划分为5个分区的话，那该如何？此时，就需要扩展分区来帮忙了。
由于MBR仅能保存4个分区的数据信息，如果超过4个，系统允许在额外的硬盘空间存放另一份磁盘分区信息，这就是扩展分区.若将硬盘分成3P+E，则E实际上是告诉系统，磁盘分区表在另外的那份分区表，即扩展分区其实是指向正确的额外分区表.本身扩展分区不能直接使用，还需要额外将扩展分区分成逻辑分区才能使用，因此，用户通过扩展分区就可以使用5个以上的分区了。
1）实际上，不建议用户将硬盘分为4个主分区，这是因为，假如一个20GB的硬盘，若4个主分区占据了15GB的空间，则剩下的5GB空间完全不能使用，因为已经没有多余的分区表可以记录这些空间了。
2）考虑到磁盘的连续性，一般建议将扩展分区放在最后面的柱面内。
3）理论上允许一个硬盘只有1个主分区，其它空间都分配给扩展分区。
五、Linux磁盘分区
在Windows操作系统中，是先将物理地址分开，再在分区上建立目录.在Windows操作系统中，所有路径都是从盘符开始，如C://program file。
Linux正好相反，是先有目录，再将物理地址映射到目录中。在Linux操作系统中，所有路径都是从根目录开始。Linux默认可分为3个分区，分别是boot分区、swap分区和根分区。
无论是Windows操作系统，还是Linux操作系统，每个分区均可以有不同的文件系统，如FAT32、NTFS、Yaffs2等。
1）boot分区
该分区对应于/boot目录，约100MB.该分区存放Linux的Grub(bootloader)和内核源码。用户可通过访问/boot目录来访问该分区.换句话说，用户对/boot目录的操作就是操作该分区。
2）swap分区
该分区没有对应的目录，故用户无法访问。
Linux下的swap分区即为虚拟内存.虚拟内存用于当系统内存空间不足时，先将临时数据存放在swap分区，等待一段时间后，然后再将数据调入到内存中执行.所以说，虚拟内存只是暂时存放数据，在该空间内并没有执行。
PS：虚拟内存
虚拟内存是指将硬盘上某个区域模拟为内存.因此虚拟内存的实际物理地址仍然在硬盘上.虚拟内存，或者说swap分区只能由系统访问，其大小为物理内存的2倍。
3）根分区
在Linux操作系统中，除/boot目录外的其它所有目录都对应于该分区.因此，用户可通过访问除/boot目录外的其它所有目录来访问该分区。
1、在Linux操作系统中，用户可根据需要进行修改分区.修改后的分区中，同一目录下的文件可能在不同分区中.比如/home目录下有a、b、c三个目录，可将不同的分区挂载到这三个目录下，这种操作是允许的。
2、逻辑分割的数量依操作系统而不同，在Linux系统中，IDE硬盘最多有59个) 逻辑分割(5号到63号)， SATA硬盘则有11个) 逻辑分割(5号到15号)。 （鸟哥版的）
不过根据最新的 linux内核技术规范 中指示，逻辑分区可以无限。
<1>硬盘上至少有1个主分区。
<2>逻辑分区不能再进行分区。
3、Linux分区目录和"盘符"的关系：
假如硬盘安装在IDE1的主盘，并用户想分区成6个可以使用的硬盘分区，则可以采用下面两种方式。
方式一：采用3个主分区和3个逻辑分区
方式二：采用1个主分区和5个逻辑分区
当然还有其他的分区方式，只要满足上述说的规则就行
安装Linux时，默认分为三个区，分别是/boot分区、根分区和swap分区.这三个分区分别对应的盘符是hda1、hda2、hda3。
4、Linux允许使用fdisk -l命令和df -h命令来查询其硬盘分区.其中，df无法显示出swap分区的大小。
[root@localhost ~]# df -h
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/hda2 8.8GB 3.1GB 5.3GB 38% / (根分区)
/dev/hda1 99MB 9.2MB 85MB 10% /boot (boot分区)
5、在PC机下，A、B盘并不存在，这两个盘在Linux下类似于hda1/hda3，而C盘类似于hda2，D、E、F盘类似于hda5、hda6、hda7。
6、swap分区不对应"盘符"。
7、若硬盘的MBR已坏，则该磁盘就不能再作为引导盘，只能作为数据盘.因为MBR位于硬盘的起始处，用户不能通过软件进行修复，也不能跳过起始处.而硬盘中间的某个磁道坏了，用户可以软件修复，也可以跳过该磁道。
六、Linux磁盘实战操作
磁盘分区格式说明
linux分区不同于windows，linux下硬盘设备名为（IDE硬盘为hdx（x为从a-d）因为IDE硬盘最多四个，SCSI，SATA，USB硬盘为sdx（x为a-z），硬盘主分区最多为4个，不用说大家也知道…..
所以主分区从sdb1开始到sdb4，逻辑分区从sdb5开始，（逻辑分区永远从sdb5开始…）
a toggle a bootable flag //触发器的一个启动标志
b edit bsd disklabel //编辑BSD磁盘标签
c toggle the dos compatibility flag //切换DOS兼容性标志
l list known partition types //列出已知分区类型
n add a new partition //添加一个新分区
o create a new empty DOS partition table //创建一个新的空DOS分区表
p print the partition table //打印分区表
q quit without saving changes //退出不保存更改
s create a new empty Sun disklabel //创建一个新的空太阳标识
t change a partition's system id //更改分区的系统标识
u change display/entry units //更改显示/输入单位
v verify the partition table //验证分区表
w write table to disk and exit //将表写入磁盘并退出
x extra functionality (experts only) //额外的功能（专家只）
Command (m for help): n //新建分区
p primary partition (1-4) //主分区
Partition number (1-4): 输入1 //此处要求编号1-4之间
First cylinder (1-10443, default 1): //设置分区起始的柱面，直接回车选择默认即可
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1-10443, default 10443): +20000M(+20G) //分配空间为20G
Command (m for help): p //此处输入P查看是否分区成功
First cylinder (2613-10443, default 2613): 直接确定
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (2613-10443, default 10443): 直接确定
First cylinder (2613-10443, default 2613): //使用默认，直接确定
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (2613-10443, default 10443): +20G
First cylinder (2613-6527, default 2613): //使用默认，直接确定
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (2613-10443, default 10443): //最后不设置磁盘大小直接回车
[root@localhost ~]# fdisk -l //查看磁盘sdb分区是否成功
[root@localhost ~]# mkfs -t ext4 /dev/sdb1
[root@localhost ~]# mkfs -t ext4 /dev/sdb5
创建挂载目录
[root@localhost ~]# mkdir /sdb1
[root@localhost ~]# mkdir /sdb5
[root@localhost ~]#mount /dev/sdb1 /sdb1
[root@localhost ~]#mount /dev/sdb5 /sdb5
[root@localhost ~]# vim /etc/fstab
/dev/sdb1 /sdb1 ext4 defaults 0 0
/dev/sdb5 /sdb5 ext4 defaults 0 0
/dev/sdb1=UUID /sdb1 ext4 defaults 0 0
/dev/sdb5=UUID /sdb5 ext4 defaults 0 0
