马哥教育网络第21期-第七周课程练习

1、创建一个10G分区,并格式为ext4文件系统;

   (1) 要求其block大小为2048, 预留空间百分比为2, 卷标为MYDATA, 默认挂载属性包含acl;

   (2) 挂载至/data/mydata目录,要求挂载时禁止程序自动运行,且不更新文件的访问时间戳;

[root@6 ~]# mkfs -t ext4 -b 2048 -m 2 -L MYDATA /dev/sda3
[root@6 ~]# tune2fs -o acl /dev/sda3
[root@6 ~]# mount -o noexec,nodiratime /dev/sda3 /data/mydata

2、创建一个大小为1G的swap分区,并创建好文件系统,并启用之;

[root@6 ~]# fdisk /dev/sda

WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to
         switch off the mode (command 'c') and change display units to
         sectors (command 'u').

Command (m for help): n
First cylinder (3265-3918, default 3265): 
Using default value 3265
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (3265-3918, default 3918): 
Using default value 3918

Command (m for help): t
Partition number (1-5): 5
Hex code (type L to list codes): 82
Changed system type of partition 5 to 82 (Linux swap / Solaris)

Command (m for help): p

Disk /dev/sda: 536.9 GB, 536870912000 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 65270 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x000338a0

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *           1          64      512000   83  Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.
/dev/sda2              64        2611    20458496   8e  Linux LVM
/dev/sda3            2611        3264     5246560   8e  Linux LVM
/dev/sda4            3265        3918     5253255    5  Extended
/dev/sda5            3265        3918     5253223+  82  Linux swap / Solaris

Command (m for help): w
The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.

WARNING: Re-reading the partition table failed with error 16: 设备或资源忙.
The kernel still uses the old table. The new table will be used at
the next reboot or after you run partprobe(8) or kpartx(8)
Syncing disks.
[root@6 ~]# mkswap /dev/sda5
Setting up swapspace version 1, size = 5253216 KiB
no label, UUID=564a2883-6fb5-4419-a3ea-0b5cc1b20020
[root@6 ~]# swapon /dev/sda5

3、写一个脚本

   (1)、获取并列出当前系统上的所有磁盘设备;

   (2)、显示每个磁盘设备上每个分区相关的空间使用信息;

#!/bin/bash

for i in $( fdisk -l | grep -o '/dev/sd[[:alnum:]]\+' );do
	echo "$( df -h $i)"
done

4、总结RAID的各个级别及其组合方式和性能的不同;

    RAID(Redundant Array of Independent Disk 独立冗余磁盘阵列)技术是加州大学伯克利分校1987年提出,最初是为了组合小的廉价磁盘来代替大的昂贵磁盘,同时希望磁盘失效时不会使对数据的访问受损 失而开发出一定水平的数据保护技术。RAID就是一种由多块廉价磁盘构成的冗余阵列,在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。RAID可以充分发 挥出多块硬盘的优势,可以提升硬盘速度,增大容量,提供容错功能够确保数据安全性,易于管理的优点,在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作,不会受到硬盘损坏的影响。

    简单的说,RAID是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAID Levels)。在用户看起来,组成的磁盘组就像是一个硬盘,用户可以对它进行分区,格式化等等。总之,对磁盘阵列的操作与单个硬盘一模一样。不同的是,磁盘阵列的存储速度要比单个硬盘高很多,而且可以提供自动数据备份。数据备份的功能是在用户数据一旦发生损坏后,利用备份信息可以使损坏数据得以恢复,从而保障了用户数据的安全性。

    磁盘阵列其样式有三种,一是外接式磁盘阵列柜、二是内接式磁盘阵列卡,三是利用软件来仿真。外接式磁盘阵列柜最常被使用大型服务器上,具可热交换(Hot Swap)的特性,不过这类产品的价格都很贵。内接式磁盘阵列卡,因为价格便宜,但需要较高的安装技术,适合技术人员使用操作。硬件阵列能够提供在线扩容、动态修改阵列级别、自动数据恢复、驱动器漫游、超高速缓冲等功能。它能提供性能、数据保护、可靠性、可用性和可管理性的解决方案。阵列卡专用的处理单元来进行操作。利用软件仿真的方式,是指通过网络操作系统自身提供的磁盘管理功能将连接的普通SCSI卡上的多块硬盘配置成逻辑盘,组成阵列。软件阵列可以提供数据冗余功能,但是磁盘子系统的性能会有所降低,有的降低幅度还比较大,达30%左右。因此会拖累机器的速度,不适合大数据流量的服务器。

    RAID0:无差错控制条带组

    23531V3b-0.jpg

    要实现RAID0必须要有两个以上硬盘驱动器,RAID0实现了带区组,数据并不是保存在一个硬盘上,而是分成数据块保存在不同驱动器上。因为将数据分布在不同驱动器上,所以数据吞吐率大大提高,驱动器的负载也比较平衡。如果刚好所需要的数据在不同的驱动器上效率最好。它不需要计算校验码,实现容易。它的缺点是它没有数据差错控制,如果一个驱动器中的数据发生错误,即使其它盘上的数据正确也无济于事了。不应该将它用于对数据稳定性要求高的场合。如果用户进行图象(包括动画)编辑和其它要求传输比较大的场合使用RAID0比较合适。同时,RAID可以提高数据传输速率,比如所需读取的文件分布在两个硬盘上,这两个硬盘可以同时读取。那么原来读取同样文件的时间被缩短为1/2。在所有的级别中,RAID 0的速度是最快的。但是RAID0没有冗余功能的,如果一个磁盘(物理)损坏,则所有的数据都无法使用。如果两块硬盘:160G+120G=240G

    RAID1:镜像结构

23531S5S-2.jpg

    对于使用这种RAID1结构的设备来说,RAID控制器必须能够同时对两个盘进行读操作和对两个镜象盘进行写操作。通过下面的结构图您也可以看到必须有两个驱动器。因为是镜象结构在一组盘出现问题时,可以使用镜象,提高系统的容错能力。它比较容易设计和实现。每读一次盘只能读出一块数据,也就是说数据块传送速率与单独的盘的读取速率相同。因为RAID1的校验十分完备,因此对系统的处理能力有很大的影响,通常的RAID功能由软件实现,而这样的实现方法在服务器负载比较重的时候会大大影响服务器效率。当您的系统需要极高的可靠性时,如进行数据统计,那么使用RAID1比较合适。而且RAID1技术支持“热替换”,即不断电的情况下对故障磁盘进行更换,更换完毕只要从镜像盘上恢复数据即可。当主硬盘损坏时,镜像硬盘就可以代替主硬盘工作。镜像硬盘相当于一个备份盘,可想而知,这种硬盘模式的安全性是非常高的,RAID 1的数据安全性在所有的RAID级别上来说是最好的。但是其磁盘的利用率却只有50%,是所有RAID级别中最低的。如果两块硬盘:160G+120G=120G

RAID5:分布式奇偶校验的独立磁盘结构

23531SM3-9.png

    从它的示意图上可以看到,它的奇偶校验码存在于所有磁盘上,其中的p0代表第0带区的奇偶校验值,其它的意思也相同。RAID5的读出效率很高,写入效率一般,块式的集体访问效率不错。因为奇偶校验码在不同的磁盘上,所以提高了可靠性,允许单个磁盘出错。RAID 5也是以数据的校验位来保证数据的安全,但它不是以单独硬盘来存放数据的校验位,而是将数据段的校验位交互存放于各个硬盘上。这样,任何一个硬盘损坏,都可以根据其它硬盘上的校验位来重建损坏的数据。硬盘的利用率为n-1。但是它对数据传输的并行性解决不好,而且控制器的设计也相当困难。RAID 3 与RAID 5相比,重要的区别在于RAID 3每进行一次数据传输,需涉及到所有的阵列盘。而对于RAID 5来说,大部分数据传输只对一块磁盘操作,可进行并行操作。在RAID 5中有“写损失”,即每一次写操作,将产生四个实际的读/写操作,其中两次读旧的数据及奇偶信息,两次写新的数据及奇偶信息。RAID-5的话,优点是提供了冗余性(支持一块盘掉线后仍然正常运行),磁盘空间利用率较高(N-1/N),读写速度较快(N-1倍)。RAID5最大的好处是在一块盘掉线的情况下,RAID照常工作,相对于RAID0必须每一块盘都正常才可以正常工作的状况容错性能好多了。因此RAID5是RAID级别中最常见的一个类型。RAID5校验位即P位是通过其它条带数据做异或(xor)求得的。计算公式为P=D0xorD1xorD2…xorDn,其中p代表校验块,Dn代表相应的数据块,xor是数学运算符号异或。

RAID10/01:高可靠性与高效磁盘结构

    

这种结构无非是一个带区结构加一个镜象结构,因为两种结构各有优缺点,因此可以相互补充,达到既高效又高速还可以互为镜像的目的。大家可以结合两种结构的优点和缺点来理解这种新结构。这种新结构的价格高,可扩充性不好。主要用于容量不大,但要求速度和差错控制的数据库中。

其中可分为两种组合:RAID10和RAID01

23531RP7-14.png

    RAID 10是先镜射再分区数据。是将所有硬盘分为两组,视为是RAID 0的最低组合,然后将这两组各自视为RAID 1运作。RAID 10有着不错的读取速度,而且拥有比RAID 0更高的数据保护性。

23531UQ8-15.png

    RAID 01则是跟RAID 10的程序相反,是先分区再将数据镜射到两组硬盘。它将所有的硬盘分为两组,变成RAID 1的最低组合,而将两组硬盘各自视为RAID 0运作。RAID 01比起RAID 10有着更快的读写速度,不过也多了一些会让整个硬盘组停止运转的机率;因为只要同一组的硬盘全部损毁,RAID 01就会停止运作,而RAID 10则可以在牺牲RAID 0的优势下正常运作。RAID 10巧妙的利用了RAID 0的速度以及RAID 1的保护两种特性,不过它的缺点是需要的硬盘数较多,因为至少必须拥有四个以上的偶数硬盘才能使用。

详细介绍http://www.kuqin.com/hardware/20110906/264420.html

5、创建一个大小为10G的RAID1,要求有一个空闲盘,而且CHUNK大小为128k;

[root@6 mnt]# mdadm -C /dev/md0 - 1 -x 1 -n 3 -a yes -c 128 /dev/sda{3,4,5}

6、创建一个大小为4G的RAID5设备,chunk大小为256k,格式化ext4文件系统,要求可开机自动挂载至/backup目录,而且不更新访问时间戳,且支持acl功能;

[root@6 mnt]# mdadm -C /dev/md0 -l 5 -n 3 -a yes -c 256 /dev/sda{3,4,5}

7、写一个脚本

   (1) 接受一个以上文件路径作为参数;

   (2) 显示每个文件拥有的行数;

   (3) 总结说明本次共为几个文件统计了其行数;

#!/bin/bash

if [ $# -eq 0 ];then
	echo "please input filename"
	exit 1
fi

for file in $*;do
	echo "$file \t $( wc -l $file | awk '{ print $1}')"
	let file++
done
	echo "$file"

8、写一个脚本

   (1) 传递两个以上字符串当作用户名;

   (2) 创建这些用户;且密码同用户名;

   (3) 总结说明共创建了几个用户;

#!/bin/bash

declare i=0
if [ $# -eq 0];then
	echo "plesae input string"
	exit 1
fi
for username in $#;do
	id $username &>/dev/null
	if [ $? -eq 0 ];then
		echo "$username is exists"
	else
		useradd $username
		echo "$username" | passwd --stdin "$username"
		echo "userandd $username succesful"
		let i++
	fi
done
	echo "add $i"

9、写一个脚本,新建20个用户,visitor1-visitor20;计算他们的ID之和;

#!/bin/bash

declare j=0
for((i=1;i<21;i++))
do
	useradd visitor$i
	let j+=$( id -u visitor$i)
done
echo "$j"

10、写一脚本,分别统计/etc/rc.d/rc.sysinit、/etc/rc.d/init.d/functions和/etc/fstab文件中以#号开头的行数之和,以及总的空白行数;

#!/bin/bash
declare i=0
declare j=0

for line in {/etc/rc.d/rc.sysinit,/etc/rc.d/init.d/functions,/etc/fstab};do
	let	i+=$(grep '^#' $line | wc -l)
	let j+=$(grep '^$' $line | wc -l)
done
	echo "# line is $i"	
	echo "space line is $j"

11、写一个脚本,显示当前系统上所有默认shell为bash的用户的用户名、UID以及此类所有用户的UID之和;

#!/bin/bash
declare userid=0

for i in $(grep '/bash\+' /etc/passwd | cut -d: -f3);do
	let userid+=$i
done
echo "$(grep '/bash\+' /etc/passwd | cut -d: -f1,3)"
echo "$userid"

12、写一个脚本,显示当前系统上所有,拥有附加组的用户的用户名;并说明共有多少个此类用户;

#!/bin/bash
declare i=0

for user in $( cut -d: -f1 /etc/passwd ); do
	 id $user | grep ','
	if [ $? -eq 0 ];then
	echo "$user"
	let i++
	fi
done
echo "$i"

13、创建一个由至少两个物理卷组成的大小为20G的卷组;要求,PE大小为8M;而在卷组中创建一个大小为5G的逻辑卷mylv1,格式化为ext4文件系统,开机自动挂载至/users目录,支持acl;

[root@6 mnt]# pvcreate /dev/{sda3,sda4}
[root@6 mnt]# vgcreate -s 8M vgtest /dev/{sda3,sda4}
[root@6 mnt]# lvcreate -L 5G -n mylvl /dev/vgtest
[root@6 mnt]# mkfs -t ext4 /dev/vgtest/mylvl
[root@6  mnt]#  echo "/dev/myvg/mylv1  /users  ext4  defaults,acl,nodiratime  0 0"  >> /etc/fstab

14、新建用户magedu;其家目录为/users/magedu,而后su切换至此用户,复制多个文件至家目录;

[root@6 mnt]# useradd -d /users/magedu magedu
[root@6 mnt]# su - magedu
[root@6 mnt]# cp /etc/passwd .

15、扩展mylv1至9G,确保扩展完成后原有数据完全可用;

[root@6 mnt]# lvextend -L +4G /dev/vgtest/mylvl
[root@6 mnt]# resize2fs /dev/vgtest/mylvl

16、缩减mylv1至7G,确保缩减完成后原有数据完全可用;

[root@6 mnt]# umount /dev/vgtest/mylvl
[root@6 mnt]# resize2fs /dev/vgtest/mylvl 7G
[root@6 mnt]# lvreduce -L 7G -n /dev/vgtest/mylvl

17、对mylv1创建快照,并通过备份数据;要求保留原有的属主属组等信息;

[root@6 mnt]# lvcreate -L 2G -p r -s -n mylvl_snapshot /dev/vgtest/mylvl

以上

原创文章,作者:N21_619463772,如若转载,请注明出处:http://www.178linux.com/35238

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评论列表(1条)

  • 马哥教育
    马哥教育 2016-08-30 13:16

    其实摘录这种方式我并建议的,重点是你知道为什么。总结自己能够记得住的方式