CentOS下对磁盘的查看、分区、格式化、挂载及IO性能测试

linux磁盘分区分为“主分区”、“扩展分区”和“逻辑分区”三种类型，一个硬盘主分区至少有1个，最多4个，扩展分区可以没有，最多1个。且主分区+扩展分区总共不能超过4个。扩展分区是不能直接用的，他是以逻辑分区的方式来使用的，扩展分区可分成若干逻辑分区。他们的关系是包含的关系，所有的逻辑分区都是扩展分区的一部分。

在linux中所有的分区（主分区和逻辑分区）都是挂载在某个路径下的，例如：/; /home; /home/zhangsan; 这里/home对应的磁盘空间并不一定包含/home/zhangsan对应的磁盘空间，他们可能作为挂载点被不同的磁盘分区挂载，例如/home可能挂载到/dev/sda1分区，而/home/zhangsan可能挂载到/dev/sdb6分区。linux 中无论有几个分区，分给哪一目录使用，它归根结底就只有一个目录结构，一个独立且唯一的目录结构系统。接下来整理一下linux中对磁盘的查看、分区、格式化、挂载及相关IO性能测试相关的命令和工具。

 

磁盘与目录的查看

df命令查看文件系统磁盘占用情况

df命令可以获取硬盘被占用了多少空间，目前还剩下多少空间等信息，它也可以显示所有文件系统对i节点和磁盘块的使用情况。可以使用df --help查看各个选项的含义，
df命令各个选项的含义如下：

df示例：查看磁盘块的基本信息

结果如下：

 

df示例：查看磁盘分区的文件系统类型

执行结果如下：

du命令检查磁盘空间占用情况

du的英文原义为“disk usage”，含义为显示磁盘空间的使用情况，统计目录（或文件）所占磁盘空间的大小。该命令的功能是逐级进入指定目录的每一个子目录并显示该目录占用文件系统数据块（1024字节）的情况。若没有给出指定目录，则对当前目录进行统计。
du命令的各个选项含义如下：

du示例：统计当前目录下的所有文件和文件夹的信息（不包含子目录）

执行结果：

fdisk -l查看磁盘信息

可使用fdisk -l观察磁盘之实体使用情形：

结果如下：

其中上面一部分的意思是：硬盘总大小119.2G，250069680个扇区，扇区大小为512K，分区列表以一个扇区为基本单位，磁盘标识符是0x38194aac.

下面部分列出了该磁盘上各分区的具体信息。包括盘符名称、扇区起止及大小，磁盘分区类型等等。

lsscsi工具查看磁盘类型

对于使用scsi接口和使用ide的磁盘，可通过其盘符名称来区分：scsi类型的硬盘命名为sda-sdd等，而IDE类型的硬盘命名为hda-hdd等。但是SSD固态硬盘貌似使用的也是scsi接口，所以根据盘符的名称是判断不出来的。要想查看安装的硬盘哪些是固态硬盘，可使用lsscsi工具：

执行结果如下：

结果的第四列就列出了磁盘的具体型号，查询可知/dev/sdb使用的是浦科特M6，128G的固态硬盘，而/dev/sda使用的是希捷7200转500G的硬盘。

磁盘分区、格式化及挂载

当我们新插入一块磁盘时候，我们需要为其创建分区，格式化各个分区，并将各个分区挂载到linux的目录结构上才可以使用。具体步骤如下：

查看待分区格式化磁盘

结果如下：

可以看到新插入的/dev/sda并没有分区，因此在linux系统中无法使用。所以我们需要为该磁盘进行分区、格式化及挂载。

 

对磁盘进行分区

执行

 

结果如下：

此时输入n回车来创建一个新的分区：

其中p代表主分区、e代表扩展分区，我们输入p创建一个主分区：

需要输入1-4的分区号，形成的分区盘符的名字为/dev/sda1-/dev/sda4，选择默认的1：

确定该分区的起始扇区，直接回车选择默认就好：

确定该分区的终止扇区，默认为该磁盘的终止扇区，如果只想为该磁盘分配一个分区，则直接回车选择默认就可。若想分配多个分区，则输入大概的终止扇区，这里我们填写3000000000：

此时输入w回车，就可以保存我们创建的分区信息。然后使用fdisk -l查看

由上所示，我们已经创建了一个名为/dev/sda1的分区。同样的操作，可将剩余空间创建为/dev/sda2的分区，步骤省略。

将创建的分区格式化

创建完分区以后还需要将其格式化为具体的文件系统类型，此处我们将其格式化为ext4类型，执行：

结果如下：

此时，格式化已经完成，如果想在linux系统中使用，还需要挂载到某一个目录上才可以访问。

将分区挂载到文件系统目录上

linux挂载/取消挂载命令为mount/unmount，挂载只会影响到磁盘分区的访问路径，并不会影响到保存在磁盘分区中的内容。
创建目录/home/wangd/disk1, /home/wangd/disk2：

然后执行 

 

此时使用df -h查看，结果如下：

会发现新增加的分区已经挂载到目录上了。
另外，使用umount命令可以取消挂载，例如取消/dev/sda1到/home/wangd/disk1的挂载：

设置开机自动挂载

上述使用mount完成的磁盘挂载在重启后会无效，若想重启后依然保留挂载信息，可以编辑设置/etc/fstab文件：

在最后添加两句：

其中：第1列是设备名或者卷标
第2列是挂载点（也就是挂载目录）
第3列是所要挂载设备的文件系统或者文件系统类型
第4列是挂载选项，通常使用defaults就可以
第5列设置是否使用dump备份，置0为不备份，置1，2为备份，但2的备份重要性比1小
第6列设置是否开机的时候使用fsck检验所挂载的磁盘，置0为不检验，置1，2为检验，但置2盘比置1的盘晚检验。
保存并退出后，以后每次重启就会发现挂载信息已经自动完成。

磁盘IO性能测试

使用hdparm测试IO读

hdparm工具可以查看硬盘的相关信息或对硬盘进行测速、优化、修改硬盘相关参数设定，主要用来测试硬盘速度。

参数说明：

使用hdparm测试硬盘速度示例如下：

-t用来测试硬盘的读取速度，由上可见，在我本机上，固态硬盘读取速度是322M/S，而普通用盘只有128M/S。

 

 

 

-T用来测试硬盘缓存的读取速度，由上可见，硬盘缓存的读取速度大幅升高。

使用dd测试磁盘IO读写速度

dd是一个非常有用的命令，其作用是用指定大小的块拷贝一个文件，并在拷贝的同时进行指定的转换，所以可以用来测试硬盘的顺序读写能力。可以写文件，可以写裸设备。

参数：

ps常用参数详解：

• if=xxx  从xxx读取，如if=/dev/zero,该设备无穷尽地提供0,（不产生读磁盘IO）
• of=xxx  向xxx写出，可以写文件，可以写裸设备。如of=/dev/null，"黑洞"，它等价于一个只写文件. 所有写入它的内容都会永远丢失. （不产生写磁盘IO）
• bs=8k  每次读或写的大小，即一个块的大小。
• count=xxx  读写块的总数量。

使用dd测试磁盘写速度的示例如下：

该命令的意思是：对磁盘进行连续写入，不使用内存缓冲区，每次写入1m的数据，总共写入20000次，产生2G大小的文件。执行结果如下：

注意：命令的最后conv=fsync是保证dd命令执行到最后会真正执行一次“同步(sync)”操作，，这样算出来的时间才是比较符合实际使用结果的。否则可能只是写到缓存中而并没有实际的写进硬盘里，造成测试失准。

此外在测试的时候可以结合iostat对系统磁盘进行监控。