磁盘分区，raid，lvm，脚本编程_第七周练习

Q1：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；

[root@promote ~]# fdisk /dev/sdb            #将/dev/sdb进行分区操作；
Device contains neither a valid DOS partition table, nor Sun, SGI or OSF disklabel
Building a new DOS disklabel with disk identifier 0xb294ca06.
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
After that, of course, the previous content won't be recoverable.

Warning: invalid flag 0x0000 of partition table 4 will be corrected by w(rite)

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        #创建新分区
Command action
   e   extended
   p   primary partition (1-4)
P                                    #选择建立主分区
Partition number (1-4): 1                #为主分区编码1号
First cylinder (1-2610, default 1):             #使用默认起始柱面
Using default value 1
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1-2610, default 2610): +10G        #大小为10G

Command (m for help): w                            #保存退出
The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.
[root@promote ~]# mke2fs -t ext4 -b 2048 -L MYDATA -m 2 /dev/sdb1
mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)
文件系统标签=MYDATA
操作系统:Linux
块大小=2048 (log=1)
分块大小=2048 (log=1)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
657408 inodes, 5245206 blocks
104904 blocks (2.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=543162368
321 block groups
16384 blocks per group, 16384 fragments per group
2048 inodes per group
Superblock backups stored on blocks: 
    16384, 49152, 81920, 114688, 147456, 409600, 442368, 802816, 1327104, 
    2048000, 3981312

正在写入inode表: 完成                            
Creating journal (32768 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成

This filesystem will be automatically checked every 33 mounts or
180 days, whichever comes first.  Use tune2fs -c or -i to override.
[root@promote ~]# tune2fs -o acl /dev/sdb1        #默认挂载属性包含acl
tune2fs 1.41.12 (17-May-2010)

(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@promote ~]# mount -o noexec,noatime /dev/sdb1 /data/mydata

Q2：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@promote ~]# fdisk  /dev/sdb

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        #创建新分区
Command action
   e   extended
   p   primary partition (1-4)
P                            #选择创建主分区
Partition number (1-4): 2        #创建的主分区编号为2
First cylinder (1307-2610, default 1307): 
Using default value 1307
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1307-2610, default 2610): +1G        #大小1G

Command (m for help): t            #更改分区类型，原本的为83
Partition number (1-4): 2            #对第二块主分区磁盘进行修改
Hex code (type L to list codes): 82        #分区类型swap分区代码：82
Changed system type of partition 2 to 82 (Linux swap / Solaris)

Command (m for help): p            #可以看到/dev/sdb2已经修改为swap分区

Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 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: 0xb294ca06

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1               1        1306    10490413+  83  Linux
/dev/sdb2            1307        1438     1060290   82  Linux swap / Solaris
Command (m for help): w            #保存
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@promote ~]# partx -a /dev/sdb        #多输入两遍，重新加载磁盘分区；
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 1
[root@promote ~]# partx -a /dev/sdb
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 1
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 2
[root@promote ~]# mkswap /dev/sdb2
Setting up swapspace version 1, size = 1060284 KiB
no label, UUID=ec026d7c-f173-4746-94db-1b93ffdb44ee
[root@promote ~]# swapon /dev/sdb2

Q3：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
  #
  fdisk -l /dev/s[dh][a-z] | grep -o "Disk /dev/s[dh][a-z]" | cut -d" " -f2
  echo -e "\n"
  df -h

Q4：总结RAID的各个级别及其组合方式和性能的不同；

见另一篇博客；

Q5：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;

#首先创建3个10G分区，/dev/sdb1,/dev/sdc1,/dev/sdd1
[root@CentOS7_2 ~]# mdadm --create /dev/md0 --auto=yes --level=1 --chunk=128K --raid-devices=2 --spare-devices=1 /dev/sd{b1,c1,d1}

Q6：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；

#首先创建3个2G分区，/dev/sdb2,/dev/sdc2,/dev/sdd2
[root@CentOS7_2 ~]# mdadm --create /dev/md1 --auto=yes --level=5 --chunk=256K --raid-devices=2 --spare-devices=1 /dev/sd{b2,c2,d2}
[root@CentOS7_2 ~]# mke2fs -t ext4 /dev/md1
[root@CentOS7_2 ~]# vim /etc/fstab
# /dev/md1        /backup        ext4        noatime,acl    0  0

Q7：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；

#方法一：
#!/bin/bash
#
[ $# -lt 1 ] && echo "At least one path!" && exit 1
for i in $*;do
    echo "$i has $(wc -l $i | cut -d" " -f1) lines."
done
echo
echo $#

#方法二：
#!/bin/bash
#
if [ $# -eq 0 ];then
    echo "At least one path!"
    exit 1
fi
for i in $*;do
    echo "$i has $(cat $i | wc -l) lines."
done
echo
echo $#

Q8：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；

#方法一：
#!/bin/bash
#
[ $# -lt 2 ] && echo "At least two strings!" && exit 1

declare -i sum=0
for i in $*;do
    id $i &> /dev/null && echo "user $i has existed!" || (useradd $i && echo "$i" | passwd --stdin $i)
    sum+=1 
done
echo "You added $sum users." 

#方法二：
#!/bin/bash
#
if [ $# -lt 2 ];then
    echo "At least two strings!"
    exit 1
fi

declare -i sum=0
for i in $*;do
        if id $i &> /dev/null;then
                echo "user $i has existed!"
        continue
    else
        useradd $i
        sum+=1
        echo "$i" | passwd --stdin $i
        fi 
done
echo "You added $sum users."

Q9：写一个脚本，新建20个用户，visitor1-visitor20；计算他们的ID之和；

#!/bin/bash
#

declare -i sum=0
for i in {1..20};do
    id visitor$i &> /dev/null && echo "user visitor$i has existed!" || useradd visitor$i && echo "visitor$i has been added successfully!"
    id_num=$(grep "visitor$i" /etc/passwd | cut -d":" -f3)
    let sum+=$id_num
done
echo "The sum of the twenty users'ID is $sum."

【注】批量删除这20个用户，在shell命令行窗口中输入：
[root@promote ~]# for i in {1..20};do userdel -r visitor$i;done

Q10：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 sum=0
for i in {/etc/rc.d/rc.sysinit,/etc/rc.d/init.d/functions,/etc/fstab};do
    echo "File:$i has $(grep "^#.*" $i | wc -l) lines to be started with '#'."
    add=$(grep "^[[:space:]]*$" $i | wc -l)
    let sum+=$add
done
echo "三个文件总的空白行数：$sum"

Q11：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
#
grep "bash$" /etc/passwd | cut -d":" -f1,3
declare -i id_sum=0
for i in $(grep "bash$" /etc/passwd | awk -F: '{print $3}');do
    id_sum+=i
done
echo "默认shell为bash用户的UID之和为：$id_sum"

Q12：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
#
cat /etc/group | cut -d: -f1,4 | grep -v ":$" | cut -d: -f1
num=$(cat /etc/group | cut -d: -f1,4 | grep -v ":$" | cut -d: -f1 | wc -l)
echo "拥有附加组用户有$num个"
#特别注意：grep -v的用法；

Q13：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；

#在磁盘上进行分区，分别为/dev/sb3和/dev/sc3
#将/dev/sb3和/dev/sc3创建成PV
[root@CentOS7_2 ~]# pvcreate /dev/sdb3
  Physical volume "/dev/sdb3" successfully created
[root@CentOS7_2 ~]# pvcreate /dev/sdc3
  Physical volume "/dev/sdc3" successfully created
[root@CentOS7_2 ~]# pvs
  PV         VG     Fmt  Attr PSize   PFree 
  /dev/sda2  centos lvm2 a--  119.51g 64.00m
  /dev/sdb3         lvm2 ---    5.00g  5.00g
  /dev/sdc3         lvm2 ---   15.00g 15.00g

#用/dev/sb3和/dev/sc3创建的两个PV，生成一个VG，PE大小为8M
[root@CentOS7_2 ~]# vgcreate -s 8M myvg /dev/sd{b3,c3}
  Volume group "myvg" successfully created
[root@CentOS7_2 ~]# vgs
  VG     #PV #LV #SN Attr   VSize   VFree 
  centos   1   3   0 wz--n- 119.51g 64.00m
  myvg     2   0   0 wz--n-  19.98g 19.98g

#myvg创建逻辑卷LV：大小5G，名为mylv1
[root@CentOS7_2 ~]# lvcreate -L 5G -n mylv1 myvg
  Logical volume "mylv1" created.

#对mylv1格式化
[root@CentOS7_2 ~]# mkfs.ext4 /dev/myvg/mylv1 

#对mylv1设置开机自动挂载
[root@CentOS7_2 ~]# vim /etc/fstab
添加：
/dev/myvg/mylv1        /users        ext4        defaults,acl        0  0
[root@CentOS7_2 ~]# mount -a
[root@CentOS7_2 ~]# df -h
文件系统                 容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/centos-root   50G  1.7G   49G    4% /
devtmpfs                 483M     0  483M    0% /dev
tmpfs                    493M     0  493M    0% /dev/shm
tmpfs                    493M  6.8M  487M    2% /run
tmpfs                    493M     0  493M    0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-home   68G   33M   68G    1% /home
/dev/sda1                497M  125M  373M   26% /boot
tmpfs                     99M     0   99M    0% /run/user/0
/dev/mapper/myvg-mylv1   4.8G   20M  4.6G    1% /users

Q14：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@promote /]# mkdir users
[root@promote /]# useradd -d /users/magedu magedu
[root@promote users]# su - magedu
[magedu@promote ~]$ pwd
/users/magedu
[magedu@promote ~]$ cp /etc/fstab /etc/networks ./
[magedu@promote ~]$ ls
fstab  networks

Q15：扩展mylv1至9G，确保扩展完成后原有数据完全可用；

[root@CentOS7_2 ~]# df -h /dev/myvg/mylv1 
文件系统                容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/myvg-mylv1  4.8G   20M  4.6G    1% /users

[root@CentOS7_2 ~]# lvextend -L 9G /dev/myvg/mylv1 
  Size of logical volume myvg/mylv1 changed from 5.00 GiB (640 extents) to 9.00 GiB (1152 extents).
  Logical volume mylv1 successfully resized.
[root@CentOS7_2 ~]# resize2fs /dev/myvg/mylv1 
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem at /dev/myvg/mylv1 is mounted on /users; on-line resizing required
old_desc_blocks = 1, new_desc_blocks = 2
The filesystem on /dev/myvg/mylv1 is now 2359296 blocks long.

[root@CentOS7_2 ~]# df -h /dev/myvg/mylv1 
文件系统                容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/myvg-mylv1  8.8G   23M  8.3G    1% /users

Q16：缩减mylv1至7G，确保缩减完成后原有数据完全可用；

[root@CentOS7_2 ~]# umount /dev/myvg/mylv1
[root@CentOS7_2 ~]# e2fsck -f /dev/myvg/mylv1
e2fsck 1.42.9 (28-Dec-2013)
第一步: 检查inode,块,和大小
第二步: 检查目录结构
第3步: 检查目录连接性
Pass 4: Checking reference counts
第5步: 检查簇概要信息
/dev/myvg/mylv1: 11/589824 files (0.0% non-contiguous), 75551/2359296 blocks
[root@CentOS7_2 ~]# resize2fs -f /dev/myvg/mylv1 7G
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Resizing the filesystem on /dev/myvg/mylv1 to 1835008 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/myvg/mylv1 is now 1835008 blocks long.
[root@CentOS7_2 ~]# lvreduce -L 7G /dev/myvg/mylv1 
  WARNING: Reducing active logical volume to 7.00 GiB
  THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce mylv1? [y/n]: y
  Size of logical volume myvg/mylv1 changed from 9.00 GiB (1152 extents) to 7.00 GiB (896 extents).
  Logical volume mylv1 successfully resized.

[root@CentOS7_2 ~]# mount -a
[root@CentOS7_2 ~]# df -h /dev/myvg/mylv1 
文件系统                容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/myvg-mylv1  6.8G   23M  6.5G    1% /users

Q17：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@CentOS7_2 ~]# lvcreate -L 20M -s -p r -n mylv1snap1 /dev/myvg/mylv1 
  Rounding up size to full physical extent 24.00 MiB
  Logical volume "mylv1snap1" created.