第七周-磁盘管理、RAID及Shell脚本练习

一、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@N1 ~]# mkfs.ext4 -b 2048 -m 2 -L MYDATA /dev/sdb1
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
文件系统标签=MYDATA
OS type: Linux
块大小=2048 (log=1)
分块大小=2048 (log=1)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
655360 inodes, 5242880 blocks
104857 blocks (2.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=273678336
320 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

Allocating group tables: 完成
正在写入inode表: 完成
Creating journal (32768 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成   
[root@N1 ~]# tune2fs -o acl /dev/sdb1
tune2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
[root@N1 ~]# mount -o noexec,noatime /dev/sdb1 /data/mydata
[root@N1 ~]# mount | grep /dev/sdb1
/dev/sdb1 on /data/mydata type ext4 (rw,noexec,noatime,seclabel,data=ordered)

二、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@N1 ~]# mkswap /dev/sdb5
正在设置交换空间版本 1，大小 = 1048572 KiB
无标签，UUID=917fcaf4-68b7-415f-b48d-308eff4d7b9f
[root@N1 ~]# swapon /dev/sdb5

三、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
disk=`fdisk -l | grep -o "/dev/sd[a-z][1-9]\+"`
echo -e "All disk:\n$disk\n"
for i in $disk
 do
  df -h $i
done

四、总结RAID的各个级别及其组合方式和性能的不同；

RAID级别介绍; 一般常用的RAID阶层，分别是RAID 0、RAID1、RAID 2、RAID 3、RAID 4以及RAID 5，再加上二合一型 RAID 0+1﹝或称RAID 10﹞。我们先把这些RAID级别的优、缺点做个比较：

• RAID 0 的特点;

  • 也称为条带模式（striped），即把连续的数据分散到多个磁盘上存取。当系统有数据请求就可以被多个磁盘并行的执行，每个磁盘执行属于它自己的那部分数据请求。这种数据上的并行操作可以充分利用总线的带宽，显著提高磁盘整体存取性能。因为读取和写入是在设备上并行完成的，读取和写入性能将会增加，这通常是运行 RAID 0 的主要原因。但RAID 0没有数据冗余，如果驱动器出现故障，那么将无法恢复任何数据。 

• RAID 1 的特点;

  • RAID 1 又称为镜像（Mirroring），一个具有全冗余的模式。RAID 1可以用于两个或2xN个磁盘，并使用0块或更多的备用磁盘，每次写数据时会同时写入镜像盘。这种阵列可靠性很高，但其有效容量减小到总容量的一半，同时这些磁盘的大小应该相等，否则总容量只具有最小磁盘的大小。 

• RAID 5 的特点;

  • 在希望结合大量物理磁盘并且仍然保留一些冗余时，RAID 5 可能是最有用的 RAID 模式。RAID 5可以用在三块或更多的磁盘上，并使用0块或更多的备用磁盘。就像 RAID 4一样，得到的 RAID5 设备的大小是（N－1）*S。

  • RAID 5其中一块磁盘出现故障，那么由于有校验信息，所以所有数据仍然可以保持不变。如果可以使用备用磁盘，那么在设备出现故障之后，将立即开始同步数据。如果两块磁盘同时出现故障，那么所有数据都会丢失。RAID5 可以经受一块磁盘故障，但不能经受两块或多块磁盘故障。

  • RAID 5也是采取独立存取模式，但是其Parity Data 则是分散写入到各个成员磁盘驱动器，因此，除了具备Overlapped I/O 多任务性能之外，同时也脱离如RAID 4单一专属Parity Disk的写入瓶颈。但是，RAI?D 5在座资料写入时，仍然稍微受到”读、改、写过程”的拖累。 

• RAID 01/RAID 10特点

  • RAID 10是先镜射再分区数据，再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 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。

  • 当RAID 10有一个硬盘受损，其余硬盘会继续运作。RAID 01只要有一个硬盘受损，同组RAID 0的所有硬盘都会停止运作，只剩下其他组的硬盘运作，可靠性较低。如果以六个硬盘建RAID 01，镜射再用三个建RAID 0，那么坏一个硬盘便会有三个硬盘脱机。因此，RAID 10较RAID 01常用，零售主板大部份支持RAID 0/1/5/10，但不支持RAID 01。

五、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@N1 ~]# mdadm -C /dev/md0 -a yes -n 2 -x 1 -c 128 -l 1 /dev/sdb{1,2,3}
mdadm: /dev/sdb1 appears to contain an ext2fs file system
       size=10485760K  mtime=Sun Aug 13 15:53:36 2017
mdadm: Note: this array has metadata at the start and
    may not be suitable as a boot device.  If you plan to
    store '/boot' on this device please ensure that
    your boot-loader understands md/v1.x metadata, or use
    --metadata=0.90
mdadm: /dev/sdb3 appears to be part of a raid array:
       level=raid0 devices=0 ctime=Thu Jan  1 08:00:00 1970
mdadm: partition table exists on /dev/sdb3 but will be lost or
       meaningless after creating array
Continue creating array? y
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md0 started.

六、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@N1 ~]# mdadm -C /dev/md0 -a yes -n 3  -c 256 -l 5 /dev/sdb{1,2,3}
mdadm: /dev/sdb1 appears to contain an ext2fs file system
       size=10485760K  mtime=Sun Aug 13 15:53:36 2017
mdadm: /dev/sdb1 appears to be part of a raid array:
       level=raid5 devices=3 ctime=Sun Aug 13 17:37:58 2017
Continue creating array? y
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md0 started.
[root@N1 ~]# mkfs.ext4 /dev/md0 
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
文件系统标签=
OS type: Linux
块大小=4096 (log=2)
分块大小=4096 (log=2)
Stride=64 blocks, Stripe width=128 blocks
262144 inodes, 1047552 blocks
52377 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=1073741824
32 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8192 inodes per group
Superblock backups stored on blocks: 
    32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736

Allocating group tables: 完成
正在写入inode表: 完成
Creating journal (16384 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成 
[root@N1 ~]# mkdir /backup
[root@N1 ~]# blkid /dev/md0
/dev/md0: UUID="16e3c761-3b8a-40d0-9bb2-c8f5af081504" TYPE="ext4" 
[root@N1 ~]# vim /etc/fstab
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Fri Jul 14 17:51:07 2017
#
# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
#
/dev/mapper/centos-root /   xfs defaults0 0
UUID=ee8161b1-a9d1-4c9f-a2f5-3ba9200eab5f /boot   xfs defaults0 0
/dev/mapper/centos-swap swapswapdefaults0 0
UUID=16e3c761-3b8a-40d0-9bb2-c8f5af081504 /backup  ext4 defaults,acl,noatime 0 0

七、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

for i in $@; 
 do
  echo "lines :`wc -l $i`"
done
echo "Count for $# files"

八、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
if [ $# -lt 2 ];then
echo "Error,Please input more."
fi

for i in $@;
 do
  useradd $i
  echo $i | passwd --stdin $i
done
echo "Create $# users."

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

#!/bin/bash
sum=0
for i in `seq 1 20`;
 do
  useradd visitor$i
  uid=`id -u visitor$i`
  let sum=$uid+$sum
done
echo "Sum of UID:$sum"