Linux磁盘分区快速上手（讲解详细）

一、磁盘分区

在Linux中，磁盘是通过分区来使用的。分区是将一个硬盘划分成几个逻辑部分来使用，在每个分区中可以存储不同的文件系统。因此，在挂载磁盘之前，我们需要先对磁盘进行分区。磁盘分区的过程可以通过命令行工具或图形界面工具来完成。

常用的磁盘分区工具有：

    cfdisk：命令行工具，适用于创建主分区和扩展分区，支持MBR和GPT分区表。

    fdisk：命令行工具，适用于创建主分区和扩展分区，支持MBR分区表。

    gdisk：命令行工具，适用于创建主分区、扩展分区和逻辑分区，支持GPT分区表。

    gparted：图形界面工具，适用于创建主分区、扩展分区和逻辑分区，支持MBR和GPT分区表。

分区的目的是将一个硬盘划分成多个逻辑部分，每个部分可以单独使用和管理。当然，分区并不是必需的，我们也可以直接将整个硬盘作为一个单一的分区进行挂载。

我们在后续用到的是fdisk命令工具

二、文件系统

在Linux中，文件系统是挂载磁盘的重要概念。文件系统是指一种组织数据的方式，可以帮助我们在磁盘上存储和管理文件。常见的Linux文件系统有ext2、ext3、ext4、XFS等。

（1）ext2（第二扩展文件系统）：是 Linux 最早引入的日志文件系统之一。它使用索引节点（inode）来管理文件和目录，并使用位图来管理磁盘块的分配。然而，ext2 没有日志功能，这使得在发生意外掉电或系统崩溃时恢复文件系统变得较慢。

（2）ext3（第三扩展文件系统）：是 ext2 文件系统的升级版本。它引入了日志功能，使用日志记录（journaling）来跟踪文件系统操作。这样，在系统异常关机后可以更快地进行恢复，减少数据丢失的风险。与 ext2 相比，ext3 提供了更好的可靠性和性能。

（3）ext4（第四扩展文件系统）：是 ext3 文件系统的进一步改进和扩展。它增强了文件系统的大小和性能，并支持更大的文件和分区。ext4 引入了多块分配、延迟分配和其他改进，以提高文件系统的性能和可靠性。它是目前最常用的 Linux 文件系统之一。

（4）XFS：是一个高性能的日志文件系统，最初由 SGI 开发。它设计用于处理大型文件和大容量存储，并针对高吞吐量的工作负载进行了优化。XFS 支持快速分配和回收磁盘空间，并具有出色的可扩展性和鲁棒性。它被广泛用于服务器环境和高性能计算领域。

在挂载磁盘之前，我们需要先在磁盘上创建文件系统。创建文件系统的命令为mkfs。

三、实际操作（快速分区）

1.使用lsblk命令查看新加入的磁盘信息

上述中我们可以看到vda磁盘挂载的是根目录并且已经有了一个分区为vda1，而vdb磁盘暂时还没有挂载任何目录并且没有分区信息，所以vdb就是系统空闲的磁盘。 

2.fdisk -l命令查看系统中磁盘分区详细信息

包括磁盘设备名称、分区表类型、起始扇区、结束扇区、总扇区数等。

 3.使用fdisk分区新磁盘，并将分区标记为Linux文件系统类型（83）

sudo fdisk /dev/vdb

输入m可以查看命令选项

 DOS (MBR)
   a   toggle a bootable flag 切换引导标志，使分区可启动
   b   edit nested BSD disklabel 编辑嵌套的 BSD 磁盘标签
   c   toggle the dos compatibility flag 切换 DOS 兼容性标志

  Generic
   d   delete a partition 删除一个分区
   F   list free unpartitioned space 列出未分区的空闲空间
   l   list known partition types 列出已知的分区类型
   n   add a new partition 添加一个新分区
   p   print the partition table 打印分区表
   t   change a partition type 更改分区类型
   v   verify the partition table 验证分区表
   i   print information about a partition 打印有关分区的信息

  Misc
   m   print this menu 显示此菜单
   u   change display/entry units 更改显示/输入单位
   x   extra functionality (experts only) 额外功能（仅供专家使用）

  Script
   I   load disk layout from sfdisk script file 从 sfdisk 脚本文件加载磁盘布局
   O   dump disk layout to sfdisk script file 将磁盘布局转储到 sfdisk 脚本文件

  Save & Exit
   w   write table to disk and exit 将表写入磁盘并退出
   q   quit without saving changes 退出而不保存更改

Create a new label
   g   create a new empty GPT partition table  创建一个新的空 GPT（GUID 分区表）磁盘分区表。
   G   create a new empty SGI (IRIX) partition table 创建一个新的空 SGI（IRIX）磁盘分区表。
   o   create a new empty DOS partition table 创建一个新的空 DOS（MBR）磁盘分区表。
   s   create a new empty Sun partition table 创建一个新的空 Sun 磁盘分区表。

 直接按照如下操作进行分区

说明：

n: 创建新分区。出现选择分区类型的提示时，默认选择主分区（primary）。

p: 选择分区类型为 "p"，即主分区。

1: 输入分区号码为 "1"，表示创建第一个分区，如果不选默认就是1。

First sector: 输入第一个扇区的起始位置，默认值为 2048。你可以保持默认值（按 Enter 键），这样分区将从第一个可用扇区开始。

Last sector: 输入最后一个扇区的位置，可以输入结束位置或者分区大小。默认值为设备的最大扇区数。你可以输入具体的扇区数或者可选的单位表示分区大小（如 "300G" 表示 300GB）。根据你的输入，分区大小将为 300 GiB。

t: 更改分区类型。选择分区编号为 1 的分区。

83: 设置分区类型为 83，表示 Linux 文件系统类型。

w: 保存并写入分区表更改。

最后几行提示分区表已经被修改，并且正在同步磁盘。

4.格式化新分区，使用mkfs命令

sudo mkfs -t ext4 /dev/vdb1

·  mkfs：表示创建文件系统的意思。

·  -t ext4：指定要创建的文件系统类型为 ext4。

·  /dev/vdb：指定磁盘路径，即要在哪个磁盘上创建文件系统。

5.创建挂载目录，使用mkdir命令

sudo mkdir /data 

/data : 挂载的目录

注意：不能挂载当前目录下已经存在数据的目录，一定要是空目录，否则可能会导致已存在目录下的文件和子目录被隐藏。

对于已经有数据的磁盘的目录我们应该怎么办呢，首先备份某个目录（data）数据，然后更改目录名称（data-test），然后再创建一个和之前一样名称的空目录（data），使用这个目录挂载，成功之后，将之前的那个目录（data-test）名称改为data即可。

6.挂载分区，使用mount命令

sudo mount /dev/vdb1 /data

7.验证挂载是否成功，使用df -h命令查看所有文件系统的储存器使用情况：

sudo df -h

出现如下图所示：即成功的将/dev/vdb1的分区挂载到/data目录下

 8.永久挂载（重启不会消失）

永久挂载：通过修改  /etc/fstab文件，实现永久挂载。防止重启的时候挂在的目录失效。

vim /etc/fstab

添加如下一行：

/dev/vdb1 /data ext4 defaults 0 0

解释含义：

dev/vdb1: 这是要挂载的设备的名称。在 Linux 中，设备通常以 /dev 目录下的文件表示，例如硬盘分区、光盘驱动器等。/dev/vdb1 表示第一个硬盘 vdb 的第一个分区。

/data: 这是指定的挂载点，也就是将设备挂载到文件系统中的哪个目录下。在这个例子中，设备 /dev/vdb1 将会被挂载到 /data 目录。

ext4: 这是设备的文件系统类型，表示该设备采用 ext4 文件系统格式。

 defaults: 这里列出了用于挂载的选项。defaults 表示使用默认的挂载选项，包括读写权限等。

0: 表示是否对该文件系统执行磁盘检查。0 表示不执行，1 表示引导时执行。

0: 表示是否进行备份。一般情况下也是0，表示不进行备份。