buffers

缓冲区，用于加速写入速度

buffers表示在写入数据的时候，把分散的操作临时存放在内存中，达到一定数量之后再集中写入磁盘，减少磁盘碎片，加速数据查找，减少磁头的反复寻道时间。

cached

缓存，用于加速读取速度

cached表示把数据从磁盘读取出来，保存在内存中，再次读取的时候，不再去硬盘，直接从内存中读取，加速查找。

buffers和cached的作用总结

buffers和cached都是基于内存的存储中间层

cached解决时间问题，加速读取的过程；buffers解决空间存储问题，给数据一个临时存放的区域。

cached利用内存高速读写的特性；

buffers利用内存的存储空间特性。

swap交换分区

swap是Linux系统磁盘管理的一块特殊的分区，以实际的物理内存不足的时候，操作系统会从磁盘空间中，取出一部分暂时没在使用的部分，拿出来放到交换分区（在磁盘上，可以是一块区域、分区、或者文件或者两者的组合），从而提供给当前正在使用的程序，从而获得更多的内存。（相当于windows的虚拟化内存）

作用

能够通过操作系统的调取，程序可以用到的实际内存会远大于物理内存。

应用场景

swap分区大小，必须根据物理内存和硬盘容量来计算

当物理内存小于1G，必须使用swap提升内存使用量；

内存使用过多的应用程序，必须使用swap分区防止物理内存不足，造成软件崩溃；

当电脑休眠时，内存中的数据会放入swap交换分区中，当你电脑恢复后，再从swap中读取数据，恢复软件工作。

创建swap分区

centos7系统，计算swap分区规则如下：

内存小于2G，swap分配和内存同样大小的空间；
内存大于2G，swap也分配2G的空间。

步骤

先为磁盘分区，且指定swap分区类型，fdisk /dev/sdb1

1
2
3

依此输入：
t
82

格式化磁盘分区

[root@localhost /]# mkswap /dev/sdb1
mkswap: /dev/sdb1: warning: wiping old swap signature.
正在设置交换空间版本 1，大小 = 488260 KiB
无标签，UUID=5e98cd11-aee4-4c2c-94e4-41c26d52406c

使用swap分区，swapon开启交换空间，swapoff关闭交换空间

1	swapon /dev/sdb1

释放cached的命令

1	echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches

效果等同于

1	sysctl -w vm.drop_caches=1

清除目录缓存和inodes

1	echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches

效果等同于

1	sysctl -w vm.drop_caches=2

清除内存页的缓存

1	echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

效果等同于

1	sysctl -w vm.drop_caches=3

以上三种都是临时释放缓存的命令

除了以上3个命令，还可以清理文件系统缓存；

使用sync命令，还可以用于清理僵尸进程

sync的作用

将内存缓冲区的数据，写入到磁盘中

开机自动挂载

由于mount命令直接输入是临时生效，下次重启，挂载的设备分区就无法使用了/etc/fstab文件，存放系统一些静态文件的地方，主要是系统启动的时候，系统默认的读取这个文件的信息，将指定的挂载点，运行挂载。

1	/dev/mapper/centos-root / xfs defaults 0 0

第一列：设备名

可以为文件系统，也可以为设备名称，NFS远程网络文件系统

第二列：挂载点

为自己创建的一个目录，是一个已经存在的目录

1 2	mount /dev/sdbn /mnt #第一种写法 mount 192.168.11.15:/home/nfs /mnt/ -o nolock #把本地的/mnt文件夹挂载到nfs文件系统上，且不加锁

第三列

Linux能够支持的文件系统类型。

ext3 ext4 nfs swap，nfs

第四列

挂载的功能选项，有很多，默认是用 defaults。

第五列：dump

表示将整个文件夹内从备份，一般不对挂载点备份，默认都是0。

第六列：fsck 磁盘检查

默认都是0，不对磁盘检查，根文件系统，默认是检查的。

df命令

检查挂载点的使用情况

语法

1	df [options]

参数

常用

1 2	-h #显示kb，mb单位大小 -i #显示每个挂载点可使用的inode数量

du命令

显示磁盘空间大小，文件大小的命令

语法

1 2	用法：du [选项]... [文件]... 　或：du [选项]... --files0-from=F

参数

-h #显示文件大小，以kb，mb显示单位
-h * #显示当前目录所有文件的大小
-a #显示出目录汇总所有文件的大小
-d，--max-depth=n /目录/ #可以设置输出文件大小的深度
 -X, --exclude-from=FILE  指定排除文件名可以使用匹配符

raid技术

raid 全称 Redundant Arrays Of Independent Drivers,即磁盘冗余阵列。

raid 技术是将多块独立的此岸，组成了一个磁盘组。

raid技术的意图是将多个独立的硬盘设备，组成一个容量更大，安全性更高的磁盘阵列组，将数据切为多个区段之后存储在不同的物理硬盘上。利用分散读写技术提升磁盘整体性能，数据同步在了多个硬盘上，数据也得到了冗余备份的作用。

raid特性

能够保证数据安全性，但是也增加了磁盘的成本。 raid除了能够保障数据丢失造成的严重损失，提升硬盘读写效率，因此广泛的被企业使用。

饮水机和水桶图解RAID方式

独立模式

standalone

一块硬盘单独的工作，读写数据；

一台饮水机，一桶水，提供服务。

热备份模式

hot swap

一桶水可能会喝完，水桶可能被污染，损坏，旁边放一个水桶，随时等待阶梯的工作，为了防止单独的一块硬盘损坏，随时准备好另一块硬盘准备阶梯工作。

集群模式

cluster

一对饮水机提供服务，就算单独坏了一台机器，一台机器，无所谓，还有其它机器等待工作，一堆硬盘共同提供服务，提高读写效率。

raid技术分为多个级别，不同级别，由于技术角度，还有公司运营成本的考虑，不同的企业选择不同版本的raid技术。

RAID 0、RAID 1、RAID 5以及RAID 0+1

raid 0

特点

数据一次写入到物理硬盘，在理想的状态下，写入速度是翻倍的；但凡任意一块硬盘损坏，数据都将被破坏。数据写入到两块硬盘中，没有备份功能。

raid0

应用场景

适用于追求极致性能的场景，而不关注于数据安全性的场景。

raid 1

特点

由于raid 0的特性，数据一次写入多块硬盘中，数据分开存储的，因此坏了任意一个，数据都将被破坏，对于企业非常重要的数据来说，肯定是不允许使用的。

将两块以上的硬盘绑定关系，数据写入的时候，同时写入多块硬盘，因此即使硬盘故障损坏，也不惧怕，因为我有备份。

raid 1 极大地降低了磁盘的利用率。假如你有2块硬盘一共4T大容量，你使用了raid 1，你可使用的容量只有2T了，利用率只有50%。

如果是三块硬盘组成raid 1，利用率更低，只有33%

raid1

raid 3

计算机的异或运算概念：

数字相同则为0，数字不同则为1

+-*/^异或运算

磁盘的异或运算

AxorBxorC A异或B异或C

多个值的异或计算概念是;

1的个数是奇数，结果则为1；

1的个数是偶数，结果则为0。

raid 3必须3块以上的硬盘

磁盘1：0101

磁盘2：1011

异或结果：1110

如果突然磁盘1的数据挂了，目前知道磁盘2的数据是：1011

异或值是：1110

那么，反推可知，磁盘1的数据为：0101

特点

存储着异或值的磁盘不得损坏！

raid 5

更加强大的raid 3系列

校验码均匀的放在每一块磁盘中，因此，即使任意一块硬盘损坏，都能够反推出原本的数据。

RAID 5 被称为 “分布式奇偶校验的独立磁盘结构” ，需最低 3 块硬盘组成。

每在 RAID 5 中存入一个文件，3 块硬盘中：

1 块用于存储该文件；
2 块用于生成奇偶校验信息。

只要 RAID 5 中只有 1 块硬盘损坏，就可以替换该硬盘并恢复数据。

会损失 1 块硬盘容量。

raid 10 （1+0）

企业目前再用的是raid 10版本

raid10是raid 1加上raid 0的意思，既吸收了raid0的特点，提升了数据的写入，提高效率，又吸收了raid 1的安全性，因此至少需要4块硬盘完成。

通过了raid 1技术，实现了磁盘两两备份，数据安全性较高；
针对2个raid1的部署，又部署了raid0，提高了磁盘的读写效率；
只要不是同一个磁盘组全部损坏，那么即使你挂掉了一个硬盘也无所谓。