Управление разделами диска и файловой системы на виртуальной машине Azure Linux

Linux является первоклассным гражданином в Microsoft Azure. В этой статье мы увидим, как работает процесс добавления дисков данных к виртуальной машине Linux в Microsoft Azure и как мы можем управлять диском с помощью команд Linux. Цель состоит в том, чтобы получить представление о том, как Azure поддерживает операционную систему Linux, и освежить свои навыки для сертификации Linux (сертифицированный системный администратор Red Hat или Linux Foundation).

Мы сосредоточимся на самых ортодоксальных методах управления диском в Linux с использованием одного диска, разделов и разделов файловой системы. Для виртуальных машин, которым требуется более высокая производительность, IOPS и пропускная способность, рекомендуется использовать управление логическими томами (LVM) или RAID, чтобы воспользоваться преимуществами Azure. У нас будет еще одна статья здесь, в TechGenix, чтобы рассказать об этом процессе.

Диски Azure на виртуальной машине Linux и добавление дисков данных

Первый шаг — понять, как диски Azure представлены виртуальной машине в Microsoft Azure. В этой статье мы используем Red Hat Enterprise Linux (7.7), а исходные диски Azure (операционная система и временные) будут представлены как /dev/sda и /dev/sdb.

Все разделы, созданные на этих дисках, получат порядковый номер (1, 2, 3 и т. д.). На изображении ниже у нас есть результат кода, который мы указали ниже.

Первая команда (элемент 1) выведет текущее имя виртуальной машины. Вторая команда предоставит текущую версию операционной системы (пункт 2). Команда для вывода списка существующих дисков (элемент 3) покажет все диски, поставляемые вместе с виртуальной машиной (элемент 4). Наконец, мы воспользуемся утилитой df (статья 5), чтобы сообщить о файловой системе (использование и смонтированная), и она даст нам подсказку, где используются диски.

Примечание. Red Hat использует управление логическими томами для организации структуры операционной системы.

имя хоста cat /etc/red-hat-release ll /dev/sd* df -h

Процесс добавления дисков к виртуальной машине Azure не зависит от операционной системы. Мы собираемся добавить два диска: diskMBR (32 ГБ) и diskGTP (64 ГБ).

Как только мы Сохраним новую конфигурацию, диски автоматически появятся в вашей операционной системе, как показано на изображении ниже.

Если мы хотим увидеть, какой диск ему был назначен, мы можем использовать sudo fdisk -l /dev/sdX, и он предоставит больше информации. В нашей статье диск MBR (Master Boot Record) имеет размер 32 ГБ. Таким образом, sdd и диск GPT имеют 64 ГБ, то есть sdc.

Управление разделами

Администратор Linux при использовании одного диска должен решить, какой метод разделения будет использоваться, и в настоящее время это может быть либо MBR, либо GPT (таблица разделов GUID). Первая более старая и датируется тем десятилетием, когда родился этот автор, а DOS 2.0 переживал период своего расцвета (просто для того, чтобы дать читателю представление!).

Раздел может помочь решить некоторые распространенные проблемы, такие как использование разных файловых систем, логическое разделение данных и т. д.

MBR устарела, и у нее есть некоторые ограничения, такие как максимум четыре основных раздела на диске или три основных и один расширенный, что позволяет использовать 12 логических разделов. Однако максимальный размер раздела составляет 2 ТБ. GPT является более гибким, допуская 128 разделов из коробки и фактически 8 зебибайт (ZiB).

В этой статье мы покажем, как управлять обоими разделами. Для управления разделами MBR мы можем использовать утилиту fdisk. Утилита не фиксирует изменения, как мы их определили. Мы применим все необходимые настройки и в конце зафиксируем их одним выстрелом.

Первый шаг (пункт 1) — передать диск, с которым мы собираемся работать, в качестве параметра для утилиты . Чтобы напечатать все существующие разделы на диске, мы можем ввести p (пункт 2).

Чтобы создать новый раздел, введите n (пункт 3), новый набор вопросов будет поставлен в очередь. Во-первых, нам нужно определить , выбрать p (основной, пункт 4) и номер раздела (в нашем случае первый, то есть значение 1, как показано в пункте 5). Нажмите Enter, чтобы определить доступный первичный сектор, а затем установите размер (в нашем случае 10 ГБ, пункт 6), мы введем +10G. Наконец, чтобы зафиксировать все сделанные до сих пор изменения, введите w и нажмите Enter.

После управления разделом диска рекомендуется выполнить partprobe, который информирует ядро Linux об изменениях таблицы разделов, запускает чтение ядром таблицы разделов, и любые возможные изменения будут синхронизированы.

Мы можем повторить эти шаги, чтобы создать дополнительные разделы на дисках.

А раздел GPT? Процесс идентичен, с той лишь разницей, что мы используем другую утилиту под названием gdisk. Впрочем, варианты те же. Вот хороший обзор различий в процессе управления между этими двумя типами разделов.

Форматирование и использование нового раздела Linux

Теперь, когда наши диски разделены на логические разделы, мы можем назначить раздел файловой системы, чтобы начать его использовать. В любой операционной системе Linux доступно множество файловых систем.

Наиболее популярными в настоящее время являются ext4 и xfs. Red Hat использует ext4 в качестве раздела файловой системы по умолчанию.

Наш первый шаг — убедиться, что у нас есть раздел и мы знаем его идентификацию. На предыдущем шаге мы создали первый на диске /dev/sdd. W может перечислить все файлы sdd* в /dev, чтобы получить полный список (как показано на изображении ниже). Мы видим, что /dev/sdd1 указан.

Чтобы создать раздел ext4 на этих дисках, нам нужно выполнить команду sudo mkfs.ext4 /dev/sdd1, подождать несколько секунд, и раздел будет отформатирован и освобожден для использования.

Наш следующий логический шаг — смонтировать и использовать этот раздел. Мы начнем с создания папки, в которую мы собираемся смонтировать наш новый раздел.

sudo mkdir /mnt/файловый сервер

Второй шаг — смонтировать наш новый раздел в новую папку.

sudo mount /dev/sdd1 /mnt/fileserver

Чтобы убедиться, что все смонтировано правильно, мы можем запустить следующую команду. Утилита выведет список всех смонтированных разделов в текущем Linux, включая их размер и точки монтирования. Мы видим, что наш раздел размером 10 ГБ связан с файлом /mnt/fileserver.

дф-ч

Если вы хотите размонтировать раздел, можно использовать следующую команду. Мы должны сделать это, потому что мы будем тестировать постоянное монтирование в следующем разделе.

sudo размонтировать /mnt/файловый сервер

Создание постоянного монтирования

/etc/fstab — это файл конфигурации, отвечающий за автоматическое монтирование файловых систем при запуске системы, включая разделы, необходимые системе.

При использовании Microsoft Azure вы используете избыточность структуры для защиты своих данных. Чтобы повысить производительность вашего диска (при использовании премиальных дисков), вы должны отключить барьер, и это делается путем добавления барьера = 0 (при использовании ext3/ext4) в вашем файле . Если вы используете файловую систему XFS, вам следует вместо этого использовать nobarrier.

Хотя мы можем использовать имя /dev/sdd, оно может время от времени меняться, особенно при добавлении и удалении дисков. Чтобы избежать подобных проблем, мы должны использовать UUID, уникальный для каждого диска, и он хранится в метаданных файловой системы.

Первым шагом является получение UUID, и его можно выполнить с помощью команды sudo blkid. Скопируйте содержимое между кавычками с нужного диска, в нашем случае /dev/sdd1.

Второй шаг требует изменения в /etc/fstab, и мы добавим в файл новую строку. Файл начинается с UUID=<UID>, точки подключения, типа файловой системы, параметров точки подключения, включая рекомендации для дисков Azure Premium, частоты дампа (при использовании утилиты дампа) и порядка проверки файловой системы.

Чтобы проверить, будет ли новый раздел монтироваться должным образом при следующем перезапуске, выполните обе эти команды. Первый смонтирует все, что определено в /etc/fstab, а второй выведет список всех смонтированных файловых систем в системе. В результате должна появиться новая точка монтирования.

монтировать --все дф -ч

Azure и Linux: теперь вы знаете основы файловой системы

Если вы либо изучаете Microsoft Azure, либо готовитесь к сертификации по Linux, в этой статье описаны основы управления разделами диска и томами файловой системы в Red Hat Enterprise Linux. Мы проверяем, каким будет опыт администратора Linux при добавлении дисков Azure к работающим виртуальным машинам.