Module 8 : Stockage & Filesystems

Objectifs du Module

À l'issue de ce module, vous serez capable de :

• Partitionner des disques avec fdisk et parted
• Créer et gérer des systèmes de fichiers
• Maîtriser LVM pour le stockage flexible
• Configurer le montage automatique (fstab)
• Comprendre les bases du RAID

Durée : 8 heures

Niveau : Administration

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1. Concepts de Stockage

Hiérarchie

graph TD
    A[Disque Physique<br/>/dev/sda] --> B[Partition<br/>/dev/sda1]
    A --> C[Partition<br/>/dev/sda2]
    B --> D[Filesystem<br/>ext4]
    C --> E[LVM PV]
    E --> F[LVM VG]
    F --> G[LVM LV]
    G --> H[Filesystem<br/>xfs]
    D --> I[Point de montage<br/>/boot]
    H --> J[Point de montage<br/>/home]

Nommage des Périphériques

Périphérique	Description
/dev/sda	Premier disque SATA/SCSI
/dev/sdb	Deuxième disque
/dev/sda1	Première partition de sda
/dev/nvme0n1	Premier disque NVMe
/dev/nvme0n1p1	Première partition NVMe
/dev/vda	Disque virtio (VM)

Voir les Disques

# Lister les disques
lsblk
lsblk -f              # Avec filesystems

# Détails des partitions
sudo fdisk -l

# Utilisation de l'espace
df -h
df -hT                # Avec type de filesystem

# Inodes
df -i

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2. Partitionnement

Tables de Partition

Type	Taille Max	Partitions	Usage
MBR	2 TB	4 primaires (ou 3+extended)	Legacy BIOS
GPT	8 ZB	128+	UEFI, moderne

fdisk (MBR et GPT)

sudo fdisk /dev/sdb

# Commandes interactives
# m - aide
# p - afficher les partitions
# n - nouvelle partition
# d - supprimer une partition
# t - changer le type
# w - écrire et quitter
# q - quitter sans sauver

parted (GPT recommandé)

sudo parted /dev/sdb

# Créer une table GPT
(parted) mklabel gpt

# Créer une partition
(parted) mkpart primary ext4 1MiB 10GiB

# Voir les partitions
(parted) print

# Quitter
(parted) quit

# Non-interactif
sudo parted /dev/sdb --script mklabel gpt
sudo parted /dev/sdb --script mkpart primary ext4 1MiB 100%

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3. Systèmes de Fichiers

Créer un Filesystem

# ext4 (Linux standard)
sudo mkfs.ext4 /dev/sdb1

# XFS (RHEL default, performant)
sudo mkfs.xfs /dev/sdb1

# Options courantes
sudo mkfs.ext4 -L "DATA" /dev/sdb1           # Label
sudo mkfs.ext4 -m 1 /dev/sdb1                # 1% réservé (au lieu de 5%)

Monter un Filesystem

# Créer le point de montage
sudo mkdir -p /mnt/data

# Monter
sudo mount /dev/sdb1 /mnt/data

# Vérifier
mount | grep sdb1
df -h /mnt/data

# Démonter
sudo umount /mnt/data

fstab - Montage Automatique

# /etc/fstab
# <device>         <mount>    <type>  <options>        <dump> <pass>
/dev/sdb1          /data      ext4    defaults         0      2
UUID=xxxx-xxxx     /backup    xfs     defaults,noatime 0      2

# Trouver l'UUID
blkid /dev/sdb1

# Tester sans reboot
sudo mount -a

# Options courantes
defaults        # rw, suid, dev, exec, auto, nouser, async
noatime         # Pas de mise à jour du access time
noexec          # Pas d'exécution de binaires
nosuid          # Ignorer SUID
ro              # Lecture seule

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4. LVM - Logical Volume Manager

Concept

graph TD
    subgraph "Physical Volumes (PV)"
        A[/dev/sdb<br/>100 GB]
        B[/dev/sdc<br/>200 GB]
    end

    subgraph "Volume Group (VG)"
        C[vg_data<br/>300 GB]
    end

    subgraph "Logical Volumes (LV)"
        D[lv_home<br/>150 GB]
        E[lv_var<br/>100 GB]
        F[Espace libre<br/>50 GB]
    end

    A --> C
    B --> C
    C --> D
    C --> E
    C --> F

Création LVM

# 1. Créer les Physical Volumes
sudo pvcreate /dev/sdb /dev/sdc

# 2. Créer le Volume Group
sudo vgcreate vg_data /dev/sdb /dev/sdc

# 3. Créer les Logical Volumes
sudo lvcreate -L 150G -n lv_home vg_data
sudo lvcreate -L 100G -n lv_var vg_data
sudo lvcreate -l 100%FREE -n lv_backup vg_data  # Reste

# 4. Créer les filesystems
sudo mkfs.xfs /dev/vg_data/lv_home
sudo mkfs.xfs /dev/vg_data/lv_var

# 5. Monter
sudo mount /dev/vg_data/lv_home /home

Commandes LVM

# Physical Volumes
pvdisplay
pvs

# Volume Groups
vgdisplay
vgs

# Logical Volumes
lvdisplay
lvs

Étendre un LV

# Ajouter un disque au VG
sudo pvcreate /dev/sdd
sudo vgextend vg_data /dev/sdd

# Étendre le LV
sudo lvextend -L +50G /dev/vg_data/lv_home
# ou
sudo lvextend -l +100%FREE /dev/vg_data/lv_home

# Redimensionner le filesystem
sudo resize2fs /dev/vg_data/lv_home    # ext4
sudo xfs_growfs /home                   # XFS (point de montage)

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5. Swap

# Créer une partition swap
sudo mkswap /dev/sdb2
sudo swapon /dev/sdb2

# Fichier swap
sudo fallocate -l 4G /swapfile
sudo chmod 600 /swapfile
sudo mkswap /swapfile
sudo swapon /swapfile

# Voir l'utilisation
swapon --show
free -h

# fstab
/swapfile none swap sw 0 0

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6. Exercice Pratique

Exercice : Créer un Environnement LVM

Sur un disque de test (/dev/sdb de 20GB) :

1. Créer 2 partitions de 10GB chacune
2. Initialiser comme PV
3. Créer un VG nommé vg_lab
4. Créer un LV de 15GB nommé lv_data
5. Formater en XFS et monter sur /data
6. Étendre le LV à 18GB
7. Configurer le montage automatique

Durée estimée : 30 minutes

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7. Solution

Solution Détaillée

# 1. Partitionner
sudo parted /dev/sdb --script mklabel gpt
sudo parted /dev/sdb --script mkpart primary 1MiB 10GiB
sudo parted /dev/sdb --script mkpart primary 10GiB 20GiB

# 2. Créer les PV
sudo pvcreate /dev/sdb1 /dev/sdb2

# 3. Créer le VG
sudo vgcreate vg_lab /dev/sdb1 /dev/sdb2

# 4. Créer le LV
sudo lvcreate -L 15G -n lv_data vg_lab

# 5. Formater et monter
sudo mkfs.xfs /dev/vg_lab/lv_data
sudo mkdir -p /data
sudo mount /dev/vg_lab/lv_data /data

# 6. Étendre
sudo lvextend -L 18G /dev/vg_lab/lv_data
sudo xfs_growfs /data

# 7. fstab
echo "/dev/vg_lab/lv_data /data xfs defaults 0 2" | sudo tee -a /etc/fstab

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Points Clés à Retenir

Composant	Commandes
Partitions	fdisk, parted, lsblk
Filesystem	mkfs.ext4, mkfs.xfs
Montage	mount, umount, /etc/fstab
LVM	pvcreate, vgcreate, lvcreate
Étendre	lvextend, resize2fs, xfs_growfs

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Module 9 : Réseau Fondamental

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