ハードウェア、ディスク、パーティション、ファイルシステム

Linux

ハードウェアの基礎知識と設定

基本的なシステム、ハードウェア

CPU

コンピュータの中心的な処理装置、Linuxは多くのCPUに対応している。

メモリ

コンピュータ内でデータを記憶する装置（メインメモリ、主記憶）です。電源が切れるとメモリの内容は消失します。

Linuxを動作させるには512Mバイト～1Gバイト程度以上のメモリが推奨。

ストレージ

大きなサイズのデータや、長期の保存はストレージを使います。

  • ハードディスク（HDD：Hard Disk Drive）‥磁気ディスクに記憶する
  • SSD（Solid State Drive）‥フラッシュメモリに記憶する

SATA（Serial ATA）現在主流の企画

SAS（Serial Attached SCSI）SATAより高速、高信頼で高価。

BIOS

マザーボードに搭載されているプログラムです。

（Basic Input Output System：入出力基本システム）

UEFI

現在ではBIOSの後継となるファームウェア規格のUEFI（Unified Extensible Firmware Interface）が普及している。

カーネルモジュール

カーネルモジュールとは、カーネルで扱う色々な機能を独立したパーツのようなものです。

insmod

insmodカーネルモジュールをロードするコマンドです。

modprobe

依存関係を考え、カーネルモジュールをロード、アンロードするコマンドです。

rmmod

rmmodコマンドは依存するモジュールは削除せず、指定したモジュールだけを削除します。

依存関係を考慮してカーネルモジュールをアンロードする場合は、modprobe -r (–remove)を使用します。

USBデバイス

  • HID（human interface device）‥キーボード、マウス
  • Mass Storage Class‥ハードディスク、USBメモリ
  • ACM Communication Device Class‥モデム、TA
  • Audio Class‥スピーカー、マイク

udev

udev（Userspace DEVice management）によって/devディレクトリ以下のデバイスファイルは自動的に作成されます。

/procディレクトリ

/procディレクトリ以下のファイルは、実体のない仮想ファイルです。テキストファイルです。

/proc/cpuinfo

CPUの情報は/proc/cpuinfoで確認できます。

/proc/scsi/scsi

SCSIデバイスの情報は/proc/scsi/scsiファイルで確認できます。

/proc/meminfo

メモリの使用状況は/proc/meminfoファイルでみることができます。

/proc/dma

デバイスが使用中のDMAチャネルの情報は/proc/dmaファイルでみることできます。

lsusb

lsusbは接続されたUSBデバイスの情報を表示するコマンドです。

lspciコマンド

lspci　[オプション]

-v　詳細表示（-vvでさらに詳細）

  1. PCI識別番号
  2. PCIデバイスの種類
  3. ベンダー名、ベンダーID
  4. デバイス名
  5. バスの速度(詳細表示のみ)　
  6. IRQ番号(詳細表示のみ)　
  7. I/Oポートアドレス(詳細表示のみ)

PCI

PCI‥Peripheral Components Interconnect

PCIデバイスにはネットワークカード(NIC:Network Interface Card)などがあります。

D-Bus

Desktop Bus

Linuxで使われるプロセス間通信機構でアプリケーション間のやり取りを行います。

ファイルシステムの作成と管理

ハードディスクのレイアウトとパーティション

lvm

Logical Volume Manager … 論理ボリューム管理

仮想的なパーティションを動的に管理する機能です。

  • 論理ボリュームは複数のディスクにまたがって作成可
  • スナップショット（ある時点の記録）を取得が可能
  • 後からボリュームグループのサイズを変更可能

パーティション管理コマンド

fdisk

パーティションの作成、削除、変更、情報表示

MBR方式に対応

-lオプション　そのデバイスのパーティションテーブルの状態を表示します。

mサイドメニューの表示
lパーティションタイプの一覧表示
nパーティションの作成
dパーティションの削除
pパーティションテーブルの表示
tパーティションタイプ（システムID）の変更
w変更を保存して終了
q変更を保存せずに終了

gdisk

GPTに対応したパーティションのコマンドです。

parted

MBRにもGPTにも対応したコマンドです。

check簡単なチェックを行う
mklabel
MBR形式 msdos
GPT形式 gpt		パーティションテーブルの作成
mkpartパーティションの作成
rm 番号パーティションの削除
print pパーティションテーブルの表示
quit q終了する

ext2 Linux標準のファイルシステム

ext3 ext2にジャーナリングシステムを追加

ext4 ext3を機能拡張した

XFS Red Hat Enterprise Linux 7やCentOS 7で標準のファイルシステム

Btrfs

B-tree file system

Btrfsは、Linux向けの新しいファイルシステムです。

  • 複数の物理ボリュームにまたがりファイルシステムを作成できます（マルチデバイスファイルシステム）。
  • スナップショットを作成できます。
  • サブボリューム単位でのスナップショット機能があります。
  • ディレクトリの一部をサブボリュームとして個別のファイルシステムのように扱える

/tmp

「/tmp」ディレクトリは一時的なファイルを格納するディレクトリで、あらゆるユーザが書き込むことができます。また、格納されているファイルやディレクトリは再起動すると消去されます。

mountコマンド

マウントとはディスク装置をLinuxのディレクトリの配下に設定し使えるようにする作業をです。

-a 全てのファイルシステムをマウント

-t ファイルシステムのタイプを指定

unmountコマンド