Linux 磁盘管理

Linux 磁盘管理

一、磁盘类型与命名规则

不同类型的磁盘在 Linux 中有特定的设备文件命名方式，通过fdisk -l或parted -l可查看设备类型

磁盘类型	命名规则	示例
SATA/SCSI/SAS	以sd为前缀，按顺序编号（a、b、c…），分区加数字（1、2、3…）	第一块硬盘：sda，其第一分区：sda1
NVMe	以nvmeXnYpZ为格式 - X：通道号（0 开始） - Y：硬盘号（1 开始） - Z：分区号（1 开始）	通道 0 的第 1 块硬盘第 1 分区：nvme0n1p1
virtio-block	以vd为前缀，按顺序编号，分区加数字	第一块硬盘：vda，其第一分区：vda1

二、分区工具与信息查看

• fdisk -l：查看磁盘及分区详细信息（支持 MBR 分区），输出字段含义：
  • Device：分区设备文件名（如/dev/sda1）
  • Boot：是否为引导分区（*表示是）
  • Start/End：分区在磁盘中的起始 / 结束柱面位置
  • sectors：分区总扇区数
  • Size：分区大小
  • Id：分区 ID（83=Linux 分区，82=swap 分区）
  • Type：分区类型
• parted -l：查看所有磁盘的分区布局（支持 MBR 和 GPT），可通过parted /dev/sda print查看单块硬盘的分区表

三、分区方案（MBR vs GPT）

磁盘分区需先选择分区方案，核心区别如下：

特性	MBR（Master Boot Record）	GPT（GUID Partition Table）
最大支持磁盘 / 分区大小	2TB	8ZB（远超 2TB）
最大分区数量	最多 15 个	最多 128 个
分区表存储	磁盘第一个扇区（512 字节）：446 字节引导记录 + 64 字节分区表（4 个主分区，每个 16 字节）+2 字节结束标志	磁盘首尾各存一份分区表（自带备份，损坏可恢复）
适用场景	小容量磁盘（≤2TB）、传统 BIOS 引导	大容量磁盘（>2TB）、UEFI 引导

四、分区创建（parted 工具）

需先为磁盘写入 “磁盘标签”（即选择分区方案），再创建分区

1. 写入磁盘标签（选择分区方案）

• MBR 标签：parted /dev/sdb mklabel msdos
• GPT 标签：parted /dev/vdb mklabel gpt

2. 创建 MBR 分区（示例）

parted /dev/sdb  # 操作/dev/sdb磁盘
mklabel msdos    # 确认MBR方案（若未写入标签）
unit MB          # 设置单位为MB（1MB=1000KB，1MiB=1024KiB）
mkpart           # 新建分区
primary          # 分区类型（主分区）
xfs              # 标记文件系统类型（仅标记，未格式化）
1MB              # 起始位置（从1MB开始，避开引导区）
501MB            # 结束位置（分区大小500MB）
quit             # 退出，自动保存
udevadm settle   # 等待系统识别新分区（生成/dev/sdb1设备文件）

简化命令：parted /dev/sdc mkpart primary xfs 1MB 501MB（直接创建）

3. 创建 GPT 分区

步骤与 MBR 类似，仅需先写入 GPT 标签：parted /dev/sdd mklabel gpt，后续分区操作一致

4. fdisk 工具（交互式分区，适合 MBR）

fdisk /dev/sdb  # 进入交互式操作
n               # 新建分区
p               # 主分区（或e扩展分区）
1               # 分区号
（默认起始扇区）  # 按回车
+500M           # 分区大小（或指定结束扇区）
w               # 保存退出
partprobe /dev/sdb  # 刷新分区表（让系统识别）

常用操作：d（删除分区）、p（查看分区表）、t（修改分区 ID）、q（不保存退出）

五、格式化分区

分区创建后需格式化（写入文件系统），常用命令：

• mkfs.xfs /dev/sdc1：格式化为 xfs 文件系统（适合大文件，默认日志型）
• mkfs.ext4 /dev/sdc2：格式化为 ext4 文件系统（兼容好，支持小文件）

六、挂载分区（临时 / 永久）

分区需挂载到目录才能使用，挂载点需提前创建（如mkdir /data）

1. 临时挂载

mount /dev/sdc1 /data  # 将/dev/sdc1挂载到/data

2. 永久挂载（写入 /etc/fstab）

/etc/fstab文件记录开机自动挂载信息，格式如下（5 个字段，空格分隔）：

UUID=xxxxxxx  /data  xfs  defaults  0  0

字段含义：

1. 设备标识：建议用 UUID（唯一，避免设备名变动），通过blkid /dev/sdc1查询
2. 挂载点：目录路径（如/data；swap 分区此处写swap）
3. 文件系统类型：如xfs、ext4、swap
4. 挂载参数：defaults（默认，含 rw、suid、dev 等）、ro（只读）、noexec（禁止执行程序）等
5. dump 备份：0 = 不备份，1 = 需要备份（dump 工具）
6. fsck 检查：0 = 不检查，1 = 优先检查（根分区），2 = 次要检查（xfs 无需检查，设 0）

配置步骤：

blkid /dev/sdc1  # 获取UUID（如UUID="abc123"）
mkdir /cy        # 创建挂载点
vim /etc/fstab   # 写入上述格式内容
mount -a         # 生效配置（检查是否有误，错误会导致开机失败）

七、交换分区管理（虚拟内存）

用于缓解物理内存不足，需单独分区并格式化为 swap 类型

1. 查看交换分区状态

free -m  # 查看总内存、使用量、交换分区大小

2. 创建交换分区（非交互式）

# 1. 创建分区（类型设为linux-swap）
parted /dev/sdc mkpart primary linux-swap 1MB 501MB
# 2. 格式化swap分区
mkswap /dev/sdc1
# 3. 写入/etc/fstab（永久生效）
echo "UUID=$(blkid -s UUID -o value /dev/sdc1) swap swap defaults 0 0" >> /etc/fstab
# 4. 启用交换分区
swapoff -a  # 关闭所有交换分区
swapon -a   # 开启所有交换分区（读取/etc/fstab）

总结

磁盘管理核心流程：识别磁盘类型→选择分区方案（MBR/GPT）→创建分区→格式化→挂载（临时 / 永久），交换分区作为特殊分区需单独配置。操作时需注意/etc/fstab的正确性，避免开机故障