磁盘存储和文件系统管理的区别_linux磁盘与文件系统管理

目录

一、磁盘存储基础

1、磁盘数据组织

2、分区样式：MBR与GPT

二、基本磁盘管理

1、基本卷

2、初始化磁盘

三、动态磁盘管理

1、将基本磁盘转换为动态磁盘

2、创建和管理简单卷 

四、文件系统管理

1、文件系统概述

 2、NTFS磁盘配额管理

3、启用NTFS压缩

五、BitLocker驱动器加密

1、BitLocker基础

1.1BitLocker的加密方式

1.2安装BitLocker

六、存储空间管理

1、存储空间概述

2、创建存储空间

3、管理存储空间

七、重复数据删除

1、重复数据删除概述

 2、配置重复数据删除

八、实验步骤

1、掌握服务器管理器使用方法

1.1 修改计算机IP

1.2 修改计算机全名

1.3 安装IIS

1.4启动性能计数器

2、理解Windows PowerShell的基本用法

2.1启动Windows PowerShell

 3、理解Microsoft管理控制台基本用法

3.1 在控制台添加IIS

4、理解注册表的基本用法

4.1使用用regedit.exe,查找vmware

5、理解用户与组的配置管理

5.1 新建用户，添加组

一、磁盘存储基础

1、磁盘数据组织

逻辑组件：盘面、磁道、扇区、柱面。

硬盘容量 = 盘面数×柱面数×扇区数×512字节。

低级格式化：将空白磁盘划分出柱面和磁道；将磁道划分为若干个扇区；每个扇区又划分出标识区、间隔区（GAP）和数据区等。

磁盘分区：每一个磁盘都可以划分若干分区；每一个分区有一个起始扇区和终止扇区。

高级格式化：在磁盘分区上建立相应的文件系统；对磁盘的各个分区进行磁道的格式化，在逻辑上划分磁道。

磁盘数据存储区域：MBR——C:        EBR——D:        EBR——E:

2、分区样式：MBR与GPT

MBR磁盘：

1. 采用主板BIOS加磁盘MBR分区的组合模式
2. 基于x86处理器的操作系统通过BIOS与硬件进行通信
3. BIOS使用MBR来识别所配置的磁盘
4. MBR包含一个分区表，该表说明分区在磁盘中的位置 MBR分区的容量限制是2TB
5. 最多可支持4个磁盘分区
6. 通过扩展分区来支持更多的逻辑分区

GPT磁盘：

1. 主板EFI加硬盘GPT分区的组合模式
2. GPT支持唯一的磁盘和分区ID（GUID）
3. 分区容量限制为18EB
4. 最多支持128个分区
5. GPT是EFI方案的一部分，但并不依赖于EFI主板 

二、基本磁盘管理

1、基本卷

基本磁盘内的每个主分区或逻辑分区又被称为“基本卷”。

UEFI系统分区与启动卷：如果使用UEFI模式，用于启动的磁盘必须是GPT磁盘。

2、初始化磁盘

磁盘初始化：

1. 所有磁盘一开始都是带数据结构的基本磁盘
2. 这种数据结构存储了一个磁盘签名用于唯一地标识这个磁盘
3. 签名通过被称做“初始化”的过程写入到该磁盘
4. 初始化通常发生在将磁盘添加到系统的时候

添加新的磁盘：

1. 添加新磁盘时必须先初始化磁盘
2. 通过在磁盘上写入磁盘签名、扇区标记的末端、MBR或GPT来初始化磁盘 

三、动态磁盘管理

1、将基本磁盘转换为动态磁盘

注意事项：

1. 转换为动态磁盘以整个物理磁盘为单位，不能只转换其中一个分区
2. 转换不会影响原有数据，但不能轻易再转回基本磁盘，除非删除整个磁盘上的所有卷

2、创建和管理简单卷 

创建简单卷：

1. 利用同一物理磁盘上的空闲空间创建简单卷
2. 使用新建简单卷向导创建简单卷

 扩展简单卷：

1. 只有NTFS格式的简单卷才可以被扩展
2. 安装有操作系统的简单卷不能扩展

四、文件系统管理

1、文件系统概述

NTFS文件系统：

1. 使用一个称为主文件表（MFT）的层次数据库
2. 文件和目录都用MFT中的记录来表示，记录的属性描述了它们的内
3.  MFT的项目可以比FAT表包含更多的信息，并能以更方多方式索引

 Windows Server 2012 R2对NTFS的改进：

1. 为廉价存储设备提供数据完整性保障
2. 改进NTFS的可用性，这是通过使用在线扫描、自愈修复和减少修复所需时间等功能来实现的

 2、NTFS磁盘配额管理

磁盘配额特性：

1. 只有NTFS卷才支持磁盘配额
2. 磁盘配额只应用于卷，且不受卷的文件夹结构及物理磁盘上的布局的影响
3. 磁盘配额监视用户的卷使用情况，依据文件所有者来计算其使用空间
4. 磁盘配额有两个控制点：警告等级和配额限制

磁盘配额的设置与使用：

1. 针对所有用户的通用设置（默认的配额限制）
2. 针对个别用户的单独设置，单独设置优先于通用设置

3、启用NTFS压缩

压缩对于移动和复制文件的影响：

1. 将未压缩的文件移动到任何文件夹中：该文件仍然保持未压缩状态，与目标文件夹的压缩属性无关。
2. 将压缩文件移动到任何文件夹：该文件仍然保持压缩状态，与目标文件夹的压缩属性无关。
3. 复制文件：该文件具有目标文件夹的压缩属性。例如，将压缩文件复制到未压缩的文件夹中，该文件夹在目标文件夹中是未压缩的。
4. 替换文件：如果将一个文件复制到某个文件夹中，而该文件夹中已经有了一个同名文件，并且新复制的文件替换了原始文件，那么该文件使用被替换文件的压缩属性。
5. 将FAT卷中的文件复制或移动到NTFS卷中：该文件使用目标文件夹的压缩属性。注意，FAT16和FAT32不支持压缩，所有的文件都是未压缩的，如果将它们复制到压缩文件夹中，将被压缩。
6. 将NTFS卷中的文件复制或移动到FAT卷中 。

五、BitLocker驱动器加密

1、BitLocker基础

1.1BitLocker的加密方式

Windows操作系统驱动器：

1. TPM（受信任的平台模块）
2. 可移动USB内存设备（如U盘）
3. 密码

 数据驱动器：密码、智能卡、自动解锁

1.2安装BitLocker

1. 检查确认已经安装BitLocker。
2. 检查确认操作系统磁盘分区符合要求，拥有一个系统保留的分区。
3. 由于没有TPM支持，修改组策略，允许使用附加身份验证的方式。

六、存储空间管理

1、存储空间概述

存储池：

1. 磁盘容量必须大于等于4 GB
2. 加入存储池的磁盘不能分区，也不能格式化
3. 存储池中所有驱动器必须具备相同的扇区大小
4. 光纤通道或iSCSI磁盘不支持存储池

 热备用：

1. 往存储池中添加物理磁盘时，可以将磁盘设成热备用
2. 只有当工作磁盘出现问题的时候，热备用磁盘才会自动接替工作

 虚拟磁盘与卷：Simple（简单）；Two-way Mirror（双向镜像）；Parity（奇偶校验）；Three-way Mirror（三向镜像）

2、创建存储空间

1. 创建存储池
2. 创建虚拟磁盘
3. 创建虚拟磁盘的卷

3、管理存储空间

1. 查看存储池属性
2. 往存储池添加物理磁盘
3. 虚拟磁盘操作菜单
4. 扩展虚拟磁盘

七、重复数据删除

1、重复数据删除概述

1. 在磁盘卷中查找重复的内容，保留一份副本并删除其余重复的部分，而且在数据被移除的位置会插入一个“链接”指向保留的那份数据块上面去。
2. 重复数据删除使用一个称为块存储（chunk store）的概念，在块存储中这些数据块将被压缩和保存
3. 重复数据删除期间文件在磁盘上的转换

 2、配置重复数据删除

通过服务器管理器配置重复数据删除：

1. 配置重复数据删除
2. 设置删除重复计划
3. 查看卷的重复数据删除信息

八、实验步骤

1、掌握服务器管理器使用方法

1.1 修改计算机IP

使用服务器管理器将计算机IP改为192.168.137.10/24,网关为192.168.137.1,DNS地址与物理机一样。

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1.2 修改计算机全名

使用服务器管理器将计算机名改为自己名字拼音首字母

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1.3 安装IIS

使用添加角色和功能向导安装IIS。再确认安装所选内容

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1.4启动性能计数器

 启动本地服务器的性能计数器时将启动性能计数器

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2、理解Windows PowerShell的基本用法

2.1启动Windows PowerShell

启动Windows PowerShell,执行 Get-Date、cls、ipconfig | findstr “IPv4”三条命令

Get-Date、cls、ipconfig | findstr "IPv4"

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 3、理解Microsoft管理控制台基本用法

3.1 在控制台添加IIS

运行mmc启动后，在Microsoft管理控制台添加前面安装的iis管理器

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4、理解注册表的基本用法

4.1使用用regedit.exe,查找vmware

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5、理解用户与组的配置管理

5.1 新建用户，添加组

使用计算机管理工具，添加两个本地账号a01和a02,再添加组test,将用户a01和a02添加进来

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