Linux系統磁盤分區及掛載 - fdisk

Linux系統磁盤分區及掛載 - fdisk

文本關鍵字：文件系統，磁盤分區，格式化，掛載

1、文件系統

1. 文件系統的做用

當咱們拿到一塊新的硬盤時，他所可以支持的最大空間只是表明硬件上的一個參數，咱們要想讓他可以正常的工做起來，必需要有相應的文件系統。文件系統決定了文件存儲和管理時的方式和數據結構，也就是如何管理磁盤上的文件和文件夾。不一樣的文件系統擁有不一樣的特色，這也就是爲何咱們在進行格式化操做必需要選定一種文件系統的緣由。
當在一個操做系統（Windows、Linux、MacOS）中使用文件系統時，一般都會作一個統一的接口，來進行文件的讀寫，因此會存在某些文件系統只適用與某一種操做系統的狀況。

• 系統調用接口：系統爲用戶的使用提供的接口
• 虛擬文件系統：整合不一樣的文件系統的API接口，使用統一的方式來操做，如掛載、建立目錄等
• 文件系統：具體使用什麼文件系統類型，由使用者經過格式化命令來決定
• 通用塊設備層：對於不一樣的硬盤驅動進行管理，爲上一次提供統一的接口
• 設備驅動：對於不一樣的硬件設備會有相應的驅動，保證磁盤可用，通用的硬盤驅動也會直接編譯到內核中

  2. 常見Linux文件系統

• MINIX：Linux最先使用的文件系統，目前主流版本的Linux系統已再也不使用
• EXT：CentOS 5/6主要使用的文件系統（EXT二、EXT三、EXT4）
  • EXT3：最大可以管理16TB的單個分區，2TB的單個文件
  • EXT4：最大可以管理1EB的單個分區，16TB的單個文件
• FAT：微軟早期使用的文件系統（FAT十二、FAT1六、FAT32）
  • FAT16：最大可以管理2GB的單個分區，2GB的單個文件
  • FAT32：最大可以管理2TB的單個分區，4GB的單個文件
• NTFS：目前Windows系統主流使用的文件系統
  • 最大可以管理的單個分區：2TB
  • 最大支持的單個文件：2TB
• SWAP：嚴格來講並非文件系統的一種，屬於內存交換分區，相似於Windows的虛擬內存，當系統的運行內存不足時，將使用該部分的空間當作內存使用。既然並非用來存儲文件的，那麼格式化以及啓用的方式也會有所不一樣。

  2、添加硬盤

  本文使用VMware虛擬機來進行演示添加一塊新硬盤的過程

• 若是是在開機狀態下添加，須要重啓啓動虛擬機來進行識別

  1. 打開虛擬機設置

  2. 添加設備

  3. 硬盤類型選擇

  若是是在真實機器下操做，沒必要糾結這個，直接插線就好。本例中使用的SCSI，因此添加以後必定要重啓虛擬機。

• IDE：接口最大速度爲133MB/s，已逐漸被SATA所取代
• SCSI：小型機系統接口，適用於工做站及我的PC和服務器
• SATA：支持熱插拔，速度也比IDE快不少

4. 硬件建立嚮導

• 建議你們選擇：將虛擬磁盤存儲爲單個文件，使用時速度會快一些。

3、磁盤分區

1. MBR分區表

分區表就是去整個磁盤分區狀況的一個記錄，對於MBR類型的分區表來講，該部分會佔用512bytes（1扇區）的空間。MBR分區表不支持2TB以上的硬盤。

• 主引導記錄：佔用446bytes
• 分區表：最多有四個分區，包括主分區和擴展分區，佔用64bytes
  • 分區結束符：55AA，佔用2bytes

2. 硬盤識別

• 設備信息目錄：/dev
  • 對於IDE類型的磁盤，命名格式：/dev/hd[a-d]
  • 對於SATA/SCSI/SAS類型的磁盤，命名格式：/dev/sd[a-p]
• 添加前：只有默認的一塊硬盤，被識別爲sda
  • sda1和sda2爲分區的編號

• 添加後：出現新識別的硬盤，被識別爲sdb

3. 分區工具：fdisk

使用fdisk工具能夠對2TB如下的磁盤來進行分區，使用MBR分區表，大於2TB的磁盤須要使用parted工具。

• 查看識別到的硬盤：fdisk -l

4. 設置分區

• 使用fdisk工具對指定磁盤進行分區（必定要指定磁盤，不然容易把本身的系統搞崩潰哦）：

fdisk /dev/sdb

• 分區步驟
  • 使用命令n新建分區
  • 選擇分區類型
  • 選擇分區編號（邏輯分區無此步驟）
  • 選擇開始位置
  • 選擇結束位置（用於指定分配的空間大小）

一般咱們須要根據分配空間的大小來決定終止位置，直接使用+size{K,M,G}的格式操做。

• 設置主分區：分配5GB的空間
  • 命令：n
  • 類型：p
  • 編號：1
  • 開始位置：1
  • 結束位置：+5G
  • 分區表打印：p

• 設置擴展分區：分配剩餘全部空間
  • 命令：n
  • 類型：e
  • 編號：2
  • 開始位置：回車
  • 結束位置：回車
  • 分區表打印：p

• 設置邏輯分區：新建兩個大小爲5GB的空間
  • 命令：n
  • 類型：l
  • 開始位置：回車
  • 結束位置：+5G
  • 命令：n
  • 類型：l
  • 開始位置：回車
  • 結束位置：+5G
  • 分區表打印：p

• 保存退出：命令w

4、格式化

1. 文件系統格式化

• ext4格式化：將第一個主分區格式化爲ext4文件系統

mkfs.ext4 /dev/sdb1

• fat32格式化：將第一個邏輯分區格式化爲ext4文件系統

mkfs.vfat -32 /dev/sdb5

2. swap空間格式化

將第二個邏輯分區格式化爲swap類型

mkswap /dev/sdb6

5、掛載和啓用

1. 文件系統的掛載

文件系統的掛載主要分爲兩步，肯定掛載點 -> 進行掛載。本例中將在/mnt路徑下建立兩個文件夾做爲掛載點，在掛載以前，該目錄屬於原磁盤sda，查看可用空間時將顯示sda可用空間。若是掛載成功，向該目錄存儲文件將佔用sdb的空間，而且文件也會存儲在sdb磁盤上，查看可用空間時將會顯示sdb對應分區的使用空間。

• 將一個主分區掛載至/mnt/ext4目錄

mkdir /mnt/ext4
df -h /mnt/ext4

mount /dev/sdb1 /mnt/ext4
df -h /mnt/ext4

• 將第一個邏輯分區掛載至/mnt/fat32目錄

mkdir /mnt/fat32
df -h /mnt/fat32

mount /dev/sdb5 /mnt/fat32
df -h /mnt/fat32

• 解除掛載命令爲：umount，只須要一個參數，能夠是分區名稱，也能夠是掛載點

  2. swap空間的啓用

  因爲swap是一塊用來充當內存的空間，因此咱們不會直接向其中存儲文件，天然也不須要掛載點，只要啓用就能夠了。

• swapon：開啓
• swapoff：關閉
• 開啓第二個邏輯分區對應的swap空間

swapon /dev/sdb6