For at forstå måden Linux arbejder med harddiske, tager vi lige et kig på opsætningen af den server du kan sætte op ved hjælp af Ubuntu Guiden (Ubuntuserver_20.04_installation.html). Kommandoen vi har brugt bliver gennemgået længere nede.
NAME TYPE FSTYPE SIZE RO TYPE MOUNTPOINT loop0 loop squashfs 97.9M 1 loop /snap/core/10444 loop1 loop squashfs 55.4M 1 loop /snap/core18/1932 loop2 loop squashfs 55M 1 loop /snap/core18/1880 loop3 loop squashfs 125.9M 1 loop /snap/docker/471 loop4 loop squashfs 71.3M 1 loop /snap/lxd/16099 loop5 loop squashfs 67.8M 1 loop /snap/lxd/18150 loop6 loop squashfs 31.1M 1 loop /snap/snapd/10492 loop7 loop squashfs 15.3M 1 loop /snap/wormhole/112 loop8 loop squashfs 29.9M 1 loop /snap/snapd/8542 sda disk 100G 0 disk ├─sda1 part 1M 0 part ├─sda2 part ext4 1G 0 part /boot └─sda3 part LVM2_member 99G 0 part └─ubuntu--vg-ubuntu--lv lvm ext4 30G 0 lvm / sr0 rom 1024M 0 romI første række er der nævnt 3 forskellige ting: loop, sda og sr0.
Det eneste navn der viser til en fysisk harddisk er sda, og den er på 100 GB. Linux kalder alle disse enheder for et block device - herefter kaldet en blok enhed.
Simpelt fortalt er en blok en fastsat størrelse af data (f.eks. 512 kb), og en blokenhed - ja den kan kan man hente blokke fra og i mange tilfælde også skrive til den. Man kan f.eks. både læse og skrive til en harddisk, men man kan ikke skrive til en almindelig CD.
I billed sprog:
Så alt vi over kan vi altså læse fra ... og skrive til. I eksemplet øverst angiver tallet 1 under RO, at read only er aktiveret.
In computing (specifically data transmission and data storage), a block, sometimes called a physical record, is a sequence of bytes or bits, usually containing some whole number of records, having a maximum length; a block size. Data thus structured are said to be blocked.
https://en.wikipedia.org/wiki/Block_(data_storage) [15.12.2020]
Her vil jeg gennemgå de 3 blok enhedstyper vi har på serveren:
sda er vores fysiske harddisk, og vi kan se at der er 3 partitioner på den:
NAME TYPE FSTYPE SIZE RO TYPE MOUNTPOINT sda disk 100G 0 disk ├─sda1 part 1M 0 part ├─sda2 part ext4 1G 0 part /boot └─sda3 part LVM2_member 99G 0 part └─ubuntu--vg-ubuntu--lv lvm ext4 30G 0 lvm /Kun to af enhederne er tilgængelige (monteret). /boot (1 GB), indeholder de filer der skal bruges til at boote computeren med og / (30GB) er roden, som indeholder alt andet.
Vi kan altså se at det er muligt både at læse og skrive til dem, da RO = 0.
Et loop er i ubuntu en mappe, der bliver behandlet somom det var en harddisk. Alle loop ligger i mappen /snap.
ls -al /snapsnap er et software pakke- og distrubutionssystem, der er udviklet af Canonical, og som virker på tværs af mange Linux distributioner.
Ved at have et program installeret som snap (som små block enheder), svarer det til at det ligger på en harddisk, som ikke er en del af selve systemet. Udvikleren har altså helt styr på hvad der skal opdateres og ændres. Og han ved præcist hvor de ligger i systemet.
/dev/sr0 er computerens CD/DVD/BR-drev. Selvom du ikke har installeret et drev, så er det registreret som en blok enhed. Ubuntu har altså lavet plads til at der kan komme data ind.
NAME TYPE FSTYPE SIZE RO TYPE MOUNTPOINT sr0 rom 1024M 0 romI Linux
Linuxsystemet administrerer sine diske ved hjælp af den fysiske placering på bundkortet. Betegnelsen sd står for, at det er en fysisk harddisk. Bogstaverne bagefter står for hvilken harddisk det er.
Når systemet bliver installeret bliver der lavet en enhed i /dev. Harddiskene bliver navngivet på følgende måde:
For at kunne bruge en harddiskene skal den have en eller partitoner. Det kan du gøre enten ved hjælp af MBR (Master Boot Record) eller GPT (GUID Partition Table).
Selve den fysiske harddisk skal gøres tilgængelig for et filsystem. Det gøres ved hjælp af partitioner (inddelinger), som formateres med et filsystem. Her findes der to typer: primære- og logiske partitioner. De logiske partitioner ligger på en udvidet primær partition.
Sidder du på en Ubuntu 20.04 Desktop, så anvender dit system sandsynligvis MBR
Sidder du på en Ubuntu 20.04 Server, så anvender dit system GPT
Der kan være 4 primære partitioner på en harddisk. Den 4. primære partition kan bruges til at lave op til 12 logiske partitioner.
Systemet herover har oprettet 3 (sda1-3).
Der kan være mange primære partitioner på en harddisk. I praksis er antallet ofte begrænset til 128.
Filsystemet er det som holder styr på hvor data på disken befinder sig.
På Ubuntu anvendes filsystemet EXT4 som standard.
I overblikket herunder anvendes størrelser som PiB og EiB. Du kan finde en oversigt over størrelserne her: Term_data_størrelser.html
Læs mere: https://en.wikipedia.org/wiki/Ext4
Dette filsystem er blevet standard på RHEL (Red Hat Enterprice Linux) og NASA Advanced Supercomputing Division
Læs mere: https://en.wikipedia.org/wiki/xfs
BTRFS er et såkald COW- system (Copy-On-Write). I praksis betyder det, at det har indbygget en "snapshot" mulighed, så man kan vende tilbage til en tidligere tilstand. Det har også mange andre system tekniske avancerede muligheder.
Filsystemet anvendes som standard af SUSE LES (SUSE Linux Enterprise Server)
Læs mere: https://en.wikipedia.org/wiki/Btrfs
Læs mere: https://en.wikipedia.org/wiki/fat32
Læs mere: https://en.wikipedia.org/wiki/NTFS
lsblk bruges til at få overblik over systemets harddiske. Det var den kommando der gav os overblikket i starten af siden.
lsblkFor undgå at få alle loop-enhederne med tilføjer vi optionen -e7
lsblk -e7lsblk kan give langt flere informationer ved at angive nogle options. Kommandoen skal køres som root, da nogle af informationerne kræver root-rettigheder
sudo lsblk -e7 -o name,type,fstype,size,ro,type,mountpointVi kan se at sda er delt ind i 3 partitioner og hvad de er sat op som.
Vi kan også gøre output mere brugervenligt, f.eks. hvis vi kun vil se navn (placering), fstype (filtype) og monteringspunkt (mountpoint)
sudo lsblk -e7 -o name,fstype,mountpointVi kan også filtrere ved hjælp af grep, så vi kun finder de linier der indeholder vores søgning.
sudo lsblk -e7 -o name,fstype,mountpoint | grep sdaEller hvis vi vil finde alle partitioner der er på sda og/eller der er formateret med ext
sudo lsblk -e7 -o name,fstype,mountpoint | grep "sda\|ex4"Fremgangsmåden til at konfigurere en harddisk er, at den skal:
lsblk viser hvad operativsystemet kan se. Hvis vi ønsker at kigge på selve harddisken skal vi anvende programmet parted. parted skal køres som root Dette program konfigurerer selve harddisken og hvordan den er inddelt.
sudo parted -lsda blliver gjort tilgængelig for Linux ved hjælp af filen /etc/fstab. Vi kan kigge på filen ved hjælp af cat.
cat /etc/fstabDet er meget rodet, men det der står om den første disk er:
Det lange filnavn er en UUID (Universally Unique IDentifier ), som er specielt for lige præcis den harddisk. Det er et ekstra sikkerhedsniveau.
Harddiske partitioneres af programmet parted.
Her vil vi partitionere end ny harddisk vi sætter på systemet, som bliver genkendt som /dev/sdb. Harddisken er på 100 GB, og vi lave to partitioner på henholdsvis 30GB og 70 GB.
Vi ser på harddiskene på systemet efter vi har sat den nye disk i.
sudo parted -lHer kan vi se vi får en fejl ved linien ERROR: /dev/dsb, som jeg har markeret med rødt. Det er fordi den endnu ikke har en partitionstabel.
Åbn /dev/sdb med parted
sudo parted /dev/sdbLæg mærke til at vi får en ny kommandoprompt. Først kan vi kigge på hvad vi kan ved at skrive kommandoen help.
helpHvis du på noget tidspunkt bliver i tvivl om du har gjort det rigtigt kan du altid trykke Ctrl+c. Så stopper du programmet.
Lav en GPT partionstabel
mklabel gptSæt standardenheden til GB
unit gbVi tager et overblik
printVi kan se at parted ser en harddisk på 107GB (da 107GB = 100GiB). Vi ændrer derfor harddiskene til henholdsvis 32GB og 75GB.
Lav en ext4 partiton på 32GB (fra 0 - 32 GiB)
mkpart primary ext4 0 32Lav en ext4 partiton på 75GiB (fra 32-107 GiB)
mkpart primary ext4 32 107Vi laver en udskrift for at se om alt er korrekt.
printDet er om det skal være og vi forlader parted:
quitVi kan lige se hvordan systemet ser den nye harddisk
sudo parted -lDenne gang kommer der ikke nogen fejlmeddelelse, og hardiskens partitioner står fint frem.
parted understøtter en del filsystemer. I vores sammenhæng er følgende relevante:
Du kan finde alle understøttede drev her: https://www.gnu.org/software/parted/manual/parted.html#mkpart
Det kan også lade sig gøre at partitionere harddiskene ved hjælp af et script. Se på eksemplet herunder, hvor skråstregen gør at kommandoen laver et linieskift hver gang:
sudo parted /dev/sdb --script \ mklabel gpt \ unit gb \ mkpart primary ext4 0 32 \ mkpart primary ext4 32 107 Det er måske ikke så smart, når det kun er en harddisk vi skal partitionere... men det kan bruges hvis et system automatisk skal oprette diske fra bunden i et server setup.
Læs mere: https://www.gnu.org/software/parted/manual/parted.html
Harddisken skal fomateres til ext4. Det første vi gør er lige at skabe os et overblik:
sudo lsblk -o name | grep sdbVi skal altså have formateret harddiskene /dev/sdb1 og /dev/sdb2. Det gør vi med kommandoen mkfs.ext4.
Husk at du gør det på den rigtige harddisk. Hvis du ved en fejl vælger en af dine andre diske, så vil den blive formateret - og alle dine data er væk.
sudo mkfs.ext4 /dev/sdb1sudo mkfs.ext4 /dev/sdb2Vi tjekker om harddisken er formateret korrekt
sudo lsblk -o name,fstype | grep ext4Du kan se, at der nu er 4 drev der er formateret med ext4. Nu skal vi have dem monteret på filsystemet
Du kan også formatere diske til andre filsystemer.
For at formatere til NTFS bruger du mkfs.ntfs
sudo mkfs.ntfs -f /dev/sdb1Læg mærke til optionen -f. Den er sat på, da NTFS drev som standard bliver initialiseret med 0'er.
Hvis du vil formatere til FAT32 bruger du mkfs.vfat.
sudo mkfs.vfat /dev/sdb1Du kan finde en komplet liste ved at starte med at skrive mkfs på kommendolinjen og så trykke TAB.
tj@server1:~$ mkfs mkfs mkfs.bfs mkfs.btrfs mkfs.cramfs mkfs.ext2 mkfs.ext3 mkfs.ext4 mkfs.fat mkfs.minix mkfs.msdos mkfs.ntfs mkfs.vfat mkfs.xfsArbejdsgangen når man monterer en disk er følgende:
Her vil vi monteret vores nye partitioner på følgende måde:
sudo mkdir /srv/backup /srv/backupÅbn /etc/fstab med nano
# /etc/fstab: static file system information. # # Use 'blkid' to print the universally unique identifier for a # device; this may be used with UUID= as a more robust way to name devices # that works even if disks are added and removed. See fstab(5). # # <file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass> # / was on /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv during curtin installation /dev/disk/by-id/dm-uuid-LVM-5foacIv7aI3Fuz8tf2KlDE8OJ3cmezW6oep8ijeIRlOKJ1m54Nk> # /boot was on /dev/sda2 during curtin installation /dev/disk/by-uuid/f7edd0c3-3730-4ad6-ae7e-4eb45afc3ba2 /boot ext4 defaults 0 0 /swap.img none swap sw 0 0Tilføj disse linier i bunden af filen
#Harddiske der er tilføjet efter installation /dev/sdb1 /srv/backup ext4 defaults 0 2 /dev/sdb2 /srv/data ext4 defaults 0 2Filen skal se ud som her:
# /etc/fstab: static file system information. # # Use 'blkid' to print the universally unique identifier for a # device; this may be used with UUID= as a more robust way to name devices # that works even if disks are added and removed. See fstab(5). # # <file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass> # / was on /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv during curtin installation /dev/disk/by-id/dm-uuid-LVM-5foacIv7aI3Fuz8tf2KlDE8OJ3cmezW6oep8ijeIRlOKJ1m54Nk> # /boot was on /dev/sda2 during curtin installation /dev/disk/by-uuid/f7edd0c3-3730-4ad6-ae7e-4eb45afc3ba2 /boot ext4 defaults 0 0 /swap.img none swap sw 0 0 #Harddiske der er tilføjet efter installation /dev/sdb1 /srv/backup ext4 defaults 0 2 /dev/sdb2 /srv/data ext4 defaults 0 2Genstart serveren
sudo rebootEfter du har logget på kan du kontrollere, at diskene er monteret korrekt.
sudo lsblk -o name,mountpoint | grep sdbLæs mere: https://help.ubuntu.com/community/Fstab
Drevene vi har monteret ovenfor er ejet af root.
ls -al /srvFor at ændre rettigheder på disse drev anvender vi chown og chmod.
I dette eksempel skifter jeg ejerskab til brugeren tj og giver tj alle rettigheder
Ændr ejerskab
sudo chown -R tj:tj /srv/backup /srv/dataÆndr rettigheder
sudo chmod 700 /srv/backup /srv/dataVi kontrollerer
ls -al /srvHvis du gerne vil øge sikkerheden, så kan du anvende disken UUID i stedet for harddisken placering (eks: /dev/sdb1)
Vi finder disken UUID.
lsblk -o PATH,UUID | grep sdbHer skal du altså lave følgende ændringer
Åbn /etc/fstab med nano:
sudo nano /etc/fstabKopier de to nederste linier og sæt # foran de første. På den måde kan vi altid få den gamle opsætning tilbage igen. Fremgangsmåde:
Erstat ud fra følgende:
Genstart serveren og tjek, at partitionerne stadig er monteret.
sudo rebootEfter serveren er genstartet
sudo lsblk -o name,mountpoint | grep sdbhttps://help.ubuntu.com/community/InstallingANewHardDrive
Nogle gange kan vi have brug for at montere en ekstern harddisk eller et USB-drev midlertidig, f.eks. et backup eller et transportdrev.
Her vil vi montere en transportabel harddisk med NTFS, og den registreret som /dev/sdc.
sudo parted -lHerunder er det kun selve /dev/sdc jeg har vist
Model: ATA VBOX HARDDISK (scsi) Disk /dev/sdc: 107GB Sector size (logical/physical): 512B/512B Partition Table: gpt Disk Flags: Number Start End Size File system Name Flags 1 1049kB 107GB 107GB ntfs USB-BACKUP msftdataSom standard monteres eksterne enheder i mappen /media. Her vil vi oprette mappen /media/transport.
sudo mkdir /media/transportTjek mappens rettigheder
ls -al /mediaMonter enheden til filsystemet
sudo mount -t ntfs-3g /dev/sdc1 /media/transportTjek mappens rettigheder
ls -al /mediaLæg mærke til at rettighederne er blevet ændret så der er fuld adgang til drevet for alle brugere.
Monter enheden til filsystemet
sudo mount /dev/sdc1 /media/transportLæg mærke til at du ikke skal vælge filsystem, da default er ext4
Tjek mappens rettigheder
ls -al /mediaLæg mærke til at rettighederne IKKE er blevet ændret så det er kun root brugeren der har fuld adgang til drevet.
For at ændre ejerskab til en anden bruger anvendes chown. Her til brugeren tj:
chown tj:tj -R tj:tj /media/transportTjek rettigheder
total 12 drwxr-xr-x 3 root root 4096 Dec 17 11:53 . drwxr-xr-x 20 root root 4096 Dec 14 09:03 .. drwxr-xr-x 2 tj tj 4096 Dec 17 11:53 transportMonter enheden til filsystemet
sudo mount -t vfat /dev/sdc1 /media/transport/Læg mærke til at du ikke skal vælge filsystem, da default er ext4
Tjek mappens rettigheder
ls -al /mediaLæg mærke til at rettighederne IKKE er blevet ændret så det er kun root brugeren der har fuld adgang til drevet.
For at ændre ejerskab til en anden bruger anvendes chown. Her til brugeren tj:
chown tj:tj -R tj:tj /media/transportDrevet fjernes med følgende kommando
sudo umount /media/transportVi tjekker det er afmonteret
lsblk | grep sdcVær opmærksom på at mappen /media/transport ikke er fjernet