Linux系统下磁盘分区与管理
磁盘分区与管理
1、Linux系统设备文件
crw-rw----. 1 root root 253, 0 Apr 18 15:31 rtc0 #字符文件 lrwxrwxrwx. 1 root root 3 Apr 18 15:31 scd0 -> sr0 brw-rw----. 1 root disk 8, 0 Apr 18 15:31 sda #设备文件 brw-rw----. 1 root disk 8, 1 Apr 18 15:31 sda1 brw-rw----. 1 root disk 8, 2 Apr 18 15:31 sda2 brw-rw----. 1 root disk 8, 3 Apr 18 15:31 sda3 crw-rw----. 1 root disk 21, 0 Apr 18 15:31 sg0
（1）设备类型：
1）块设备：block，存取单位“块”，磁盘
2）字符设备：char，存取单位“字符”，键盘
（2）设备文件：关联至一个设备驱动程序，进而能够跟与之对应硬件设备进行通信
（3）设备号码：
1）主设备号：major number, 标识设备类型
2）次设备号：minor number, 标识同一类型下的不同设备
2、磁盘分区
（1）磁盘分区的作用：优化I/O性能、实现磁盘空间配额限制、提高修复速度、隔离系统和程序、安装多个OS、采用不同文件系统
（2）磁盘分区原理——MBR分区
1)磁盘分区就是对0磁道0扇区的前446字节后面接下来的64字节的分区表进行设置，
2）一块硬盘的分区表仅有64bytes大小，仅支持4个分区（主分区+扩展分区）
3）磁盘分区的最小单位为柱面
4）扩展分区不能直接使用，还需在扩展分区的基础上创建逻辑分区才行，
5）扩展分区有自己的分区表，因此，扩展分区可以有多个
[root@dayi123-6 ~]$hexdump -C /dev/sda -n 512–v #查看磁盘分区表前512字节 00000000 eb 48 90 10 8e d0 bc 00 b0 b8 0000 8e d8 8e c0 |.H..............| …… 000001f0 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0000 00 00 55 aa |..............U.| 00000200 [root@dayi123-6 ~]$fdisk –l #查看磁盘分区 …… Device Boot Start End Blocks Id System /dev/sda1 * 1 26 204800 83 Linux …… [root@dayi123-6 ~]$dd if=/dev/sda of=mbr bs=1count=512 #备份分区表 512+0 records in 512+0 records out 512 bytes (512 B) copied, 0.00286277 s, 179kB/s [root@dayi123-6 ~]$dd if=/dev/zeroof=/dev/sda bs=1 count=512 #破坏分区表 512+0 records in 512+0 records out 512 bytes (512 B) copied, 0.0781299 s, 6.6kB/s [root@dayi123-6 ~]$hexdump -C /dev/sda -n 512–v #分区表信息已被破坏 00000000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0000 00 00 00 00 |................| 00000010 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0000 00 00 00 00 |................| …… [root@dayi123-6 ~]$fdisk –l #看不到分区信息 Disk /dev/sda: 21.5 GB, 21474836480 bytes 255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280bytes Sector size (logical/physical): 512 bytes /512 bytes I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512bytes Disk identifier: 0x00000000 [root@dayi123-6 ~]$dd if=mbr of=/dev/sda #恢复分区表信息 1+0 records in 1+0 records out 512 bytes (512 B) copied, 0.00351096 s, 146kB/s
（3）磁盘分区原理——GPT分区
1)GPT:GUID（Globals Unique Identifiers）partition table 支持128个分区，使用64位，支持8Z（512Byte/block）64Z （4096Byte/block）
2)使用128位UUID(UniversallyUnique Identifier) 表示磁盘和分区GPT分区表自动备份在头和尾两份，并有CRC校验位
3)UEFI (统一扩展固件接口)硬件支持GPT，使操作系统启动
（3）磁盘分区工具——GPT分区
1）gnome-disks（一种图形界面的分区工具，在图形界面终端中输入”gnome-disks”命令即可打开）
2）fdisk分区：
分区方法：fdisk /dev/sda（设备名称）
作用：MBR分区工具
[root@dayi123 ~]$lsblk #查看现有的磁盘信息
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPEMOUNTPOINT
sda 8:0 0 20G 0disk
├─sda1 8:1 0 200M 0 part /boot
├─sda2 8:2 0 2G 0 part [SWAP]
└─sda3 8:3 0 17.8G 0 part /
sr0 11:0 1 3.7G 0rom /mnt/cdrom
#如果新添加的磁盘在虚拟机上识别不到，可用下面命令进行扫描识别
[root@dayi123 ~]$echo '- - -'>/sys/class/scsi_host/host0/scan
[root@dayi123 ~]$lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPEMOUNTPOINT
sda 8:0 0 20G 0disk
├─sda1 8:1 0 200M 0 part /boot
├─sda2 8:2 0 2G 0 part [SWAP]
└─sda3 8:3 0 17.8G 0 part /
sr0 11:0 1 3.7G 0rom /mnt/cdrom
sdb 8:16 0 20G 0disk
[root@dayi123 ~]$fdisk /dev/sdb
……
Command (m for help): m
Command action
a toggle a bootable flag #设置可引导标识
b edit bsd disklabel #编辑bsd磁盘标签
c toggle the dos compatibilityflag #设置dos系统兼容标记
d delete a partition #删除一个分区
l list known partition types #显示已知Linux磁盘分区类型，83为Linux分区
m print this menu #显示帮助信息
n add a new partition #创建一个新的分区
o create a new empty DOSpartition table
p print the partition table # 打印现有磁盘分区信息
q quit without savingchanges #退出
s create a new empty Sundisklabel #新建空的sun磁盘标签
t change a partition's system id #改变一个分区的系统ID
u change display/entry units #改变显示记录单位
v verify the partition table #验证分区表
w write table to disk and exit #保存退出
x extra functionality (expertsonly) #附加功能
Command (m for help): n #创建一个分区
Command action
e extended
p primary partition (1-4)
e #选择扩展分区（选择主分区或扩展分区，p为主分区）
Partition number (1-4): 4 #磁盘号选择4
First cylinder (1-2610, default 1): #选择开始柱面（默认从1开始）
Using default value 1
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G}(1-2610, default 2610): +10G#分区大小
Command (m for help): n #继续分区
Command action
l logical (5 or over)
p primary partition (1-4)
l #此时只能选择扩展分区和逻辑分区
First cylinder (1-1306, default 1):
Using default value 1
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G}(1-1306, default 1306): +5G
Command (m for help): P #打印当前的磁盘分区情况
Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes /512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512bytes
Disk identifier: 0xe5e9eac4
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb4 1 1306 10490413+ 5 Extended
/dev/sdb5 1 654 5253192 83 Linux
Command (m for help): w #选择w保存退出
3）gdisk分区工具
分区方法：fdisk /dev/sda（设备名称）
作用：类fdisk 的GPT分区工具
[root@dayi123 ~]# gdisk /dev/sdb
GPT fdisk (gdisk) version 0.8.6
Partition table scan:
MBR:not present
BSD:not present
APM:not present
GPT:not present
Command (? for help): ?
b back up GPT data to a file
c change a partition's name
d delete a partition
i show detailed information on a partition
l list known partition types
n add a new partition
o create a new empty GUID partition table (GPT)
p print the partition table
q quit without saving changes
r recovery and transformation options (experts only)
s sort partitions
t change a partition's type code
v verify disk
w write table to disk and exit
x extra functionality (experts only)
? print this menu
Command (? for help): n #创建一个分区
Partition number (1-128, default 1): 1 #选择分区号
First sector (34-41943006, default = 2048) or{+-}size{KMGTP}: #选择开始扇区
Last sector (2048-41943006, default =41943006) or {+-}size{KMGTP}: +2G #大小
Current type is 'Linux filesystem'
Hex code or GUID (L to show codes, Enter =8300):
Changed type of partition to 'Linuxfilesystem'
Command (? for help): P #打印当前分区信息
……
Number Start (sector) End(sector) Size Code Name
1 2048 4196351 2.0 GiB 8300 Linux filesystem
4）parted分区工具
作用：磁盘分区管理工具，比fdisk更加灵活，功能更加丰富，同时支持GUID分区表，支持交互模式和非交互模式，除了能够进行分区的添加，删除操作外，还可以移动分区，制作文件系统，调整文件系统大小，复制文件系统。
用法：parted [选项]... [设备[命令[参数]...]...]
非交互模式分区：
用法：
parted /dev/sdb mklabel gpt|msdos #标记磁盘分区格式
parted/dev/sdb print #打印当前磁盘分区
parted/dev/sdb mkpart primary 1 200 （默认M）#分区
parted /dev/sdb rm 1 #删除分区
parted –l
[root@dayi123 ~]# parted /dev/sdb mklabelgpt #将/dev/sdb标记为gpt分区 Warning: The existing disk label on /dev/sdbwill be destroyed and all data on this disk will be lost. Do you want tocontinue? Yes/No? yes Information: You may need to update/etc/fstab. [root@dayi123 ~]# parted /dev/sdb mkpart primary1 200 #创建一个200M的分区 Information: You may need to update/etc/fstab. [root@dayi123 ~]# parted /dev/sdb print #打印当前的分区 Model: VMware, VMware Virtual S (scsi) Disk /dev/sdb: 21.5GB Sector size (logical/physical): 512B/512B Partition Table: gpt Disk Flags: Number Start End Size File system Name Flags 1 1049kB 200MB 199MB primary [root@dayi123 ~]# parted /dev/sdb rm 1 #删除第一块分区 Information: You may need to update/etc/fstab.
交互模式分区（同fdisk）：
[root@dayi123 ~]# parted /dev/sdb #使用parted交互式分区 GNU Parted 3.1 Using /dev/sdb Welcome to GNU Parted! Type 'help' to view alist of commands. (parted) help #显示提示信息 align-check TYPE N check partition N for TYPE(min|opt) alignment help[COMMAND] printgeneral help, or help on COMMAND mklabel,mktable LABEL-TYPE create a new disklabel (partition table) mkpart PART-TYPE [FS-TYPE] START END make a partition nameNUMBER NAME namepartition NUMBER as NAME print[devices|free|list,all|NUMBER] display the partition table, available devices, free space, all found partitions, or a particular partition quit exit program rescue START END rescue a lost partition near START and END rmNUMBER delete partition NUMBER select DEVICE choose the device to edit disk_set FLAG STATE change the FLAG on selected device disk_toggle [FLAG] toggle the state of FLAG on selected device setNUMBER FLAG STATE change the FLAG on partition NUMBER toggle [NUMBER [FLAG]] toggle the state of FLAG on partition NUMBER unitUNIT set the default unit to UNIT version display the version number and copyright information of GNU Parted (parted) mktable gpt #将此硬盘标记为gpt分区 (parted) mkpart primary 1 200 #创建一个200M的分区 (parted) print #打印创建的分区 Model: VMware, VMware Virtual S (scsi) Disk /dev/sdb: 21.5GB Sector size (logical/physical): 512B/512B Partition Table: gpt Disk Flags: Number Start End Size File system Name Flags 1 1049kB 200MB 199MB primary (parted) rm 1 #删除一个分区，rm后面跟分区号 (parted) quit #parted创建分区时实时生效的，不需要保存退出即可
3、同步分区表
（1）查看分区表
1）查看内核内核是否已经识别新的分区：cat /proc/partations
2）查看块文件（加载到内存中的分区信息）：lsblk
3）查看磁盘中的分区信息：fdisk –l
parted–l
（2）有些时候分区完时不能立即查看内存中及内核中的分区信息，需要重新读取硬盘分区表
1）centos6重新读取硬盘分区表
新增分区用：
partx -a/dev/DEVICE
删除分区用：
partx -d –nr M-N/dev/DEVICE
2）centos7重读分区表：partprobe
partprobe[/dev/DEVICE]
[root@dayi123 ~]$partx -a /dev/sdb #重读分区表 BLKPG: Device or resource busy error adding partition 4 BLKPG: Device or resource busy error adding partition 5 [root@dayi123 ~]$cat /proc/partitions/dev/sdb #查看加载到内核中分区 major minor #blocks name 8 0 20971520 sda 8 1 204800 sda1 8 2 2097152 sda2 8 3 18668544 sda3 8 16 20971520 sdb 8 20 1 sdb4 8 21 5253192 sdb5 [root@dayi123 ~]$fdisk -l /dev/sdb #查看硬盘分区 …… Device Boot Start End Blocks Id System /dev/sdb4 1 1306 10490413+ 5 Extended /dev/sdb5 1 654 5253192 83 Linux [root@dayi123 ~]$parted -l /dev/sdb #查看硬盘分区 …… Number Start End Size Type File system Flags 1 1049kB 211MB 210MB primary ext4 boot 2 211MB 2358MB 2147MB primary linux-swap(v1) 3 2358MB 21.5GB 19.1GB primary ext4 …… Number Start End Size Type File system Flags 4 32.3kB 10.7GB 10.7GB extended 5 64.5kB 5379MB 5379MB logical
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