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Linux磁盘管理之分区、格式化与挂载磁盘的方法

作者：鸽芷咕

在Linux系统中,磁盘是存储数据的核心硬件,无论是服务器部署、日常使用还是开发环境配置,都离不开磁盘管理,本文将全程以实操为主,带你从零掌握每个环节的具体操作,需要的朋友可以参考下

1. 引言：为什么要学习Linux磁盘管理？

在Linux系统中，磁盘是存储数据的核心硬件，无论是服务器部署、日常使用还是开发环境配置，都离不开磁盘管理。常见场景包括：

磁盘管理的核心流程可概括为：识别磁盘 → 分区 → 格式化 → 挂载，这四个步骤环环相扣。本文将全程以实操为主，带你从零掌握每个环节的具体操作。

2. 磁盘管理基础概念（先搞懂这些再动手）

在动手操作前，先明确几个关键概念，避免踩坑：

2.1 磁盘与分区表

分区表类型支持最大磁盘容量最大分区数适用场景
MBR（Master Boot Record）2TB4个主分区（或3主+1扩展分区）旧设备、小容量磁盘
GPT（GUID Partition Table）18EB理论无限制（默认128个）新设备、大容量磁盘（推荐）

2.2 分区与文件系统

文件系统特点适用场景
ext4稳定、兼容好、支持日志系统分区、数据分区（通用首选）
XFS高性能、支持大容量、适合并行I/O服务器数据分区、数据库存储
Btrfs支持快照、 RAID、动态扩容需要高级功能的场景（如Docker存储）
vfat跨平台兼容（Windows/Linux）U盘、移动硬盘（小文件存储）

2.3 挂载的核心逻辑

Linux中，分区不会自动被系统识别，需通过“挂载”将分区关联到某个目录（如 /data），此后访问该目录即操作对应分区。关键概念：

3. 第一步：识别磁盘（查看系统中的磁盘与分区）

在进行任何操作前，先确认系统已识别新磁盘，常用命令如下：

3.1lsblk：直观查看磁盘与分区结构

lsblk（list block devices）是最常用的磁盘查看工具，输出清晰易懂：

lsblk

输出示例（解读关键信息）：

NAME        MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda           8:0    0  100G  0 disk 
├─sda1        8:1    0   500M  0 part /boot  # 系统引导分区
└─sda2        8:2    0  99.5G  0 part /      # 根分区
sdb           8:16   0   200G  0 disk          # 新添加的未分区磁盘（目标操作磁盘）
nvme0n1     259:0    0  512G  0 disk 
└─nvme0n1p1 259:1    0  512G  0 part /home    # NVMe硬盘的/home分区

3.2fdisk -l：查看磁盘详细信息（含分区表）

fdisk 是传统磁盘工具，可查看磁盘容量、分区表类型等细节：

sudo fdisk -l  # 需要root权限

输出示例（重点关注新磁盘 /dev/sdb）：

Disk /dev/sdb: 200 GiB, 214748364800 bytes, 419430400 sectors
Disk model: Virtual Disk
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: gpt  # 分区表类型为GPT
Disk identifier: XXXXXXXX-XXXX-XXXX-XXXX-XXXXXXXXXXXX

4. 第二步：磁盘分区（MBR/GPT分区实操）

分区工具选择：

本文以 GPT分区表（推荐新磁盘使用）为例，演示分区流程，同时兼顾MBR分区方法。

4.1 用fdisk给新磁盘（/dev/sdb）创建GPT分区

4.1.1 进入fdisk工具（指定目标磁盘）

sudo fdisk /dev/sdb  # 注意：是/dev/sdb（磁盘），不是分区（如/dev/sdb1）

进入后终端提示 Command (m for help):，输入对应命令操作。

4.1.2 关键操作步骤（分步详解）

  1. 查看帮助：输入 m，查看所有支持的命令（无需记忆，按需查阅）；
  2. 转换分区表类型（若为MBR需转换）：
    若磁盘原是MBR分区表，输入 g 转换为GPT（新磁盘默认可能无分区表，输入 g 会创建GPT）：
Command (m for help): g
Created a new GPT disklabel (GUID: XXXXXXXX-XXXX-XXXX-XXXX-XXXXXXXXXXXX)

（若需创建MBR分区表，输入 o 即可）；

创建分区：输入 n 新建分区，按提示配置：

Command (m for help): n
Partition number (1-128, default 1):  # 分区号（默认1，直接回车）
First sector (2048-419430399, default 2048):  # 起始扇区（默认2048，回车）
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (2048-419430399, default 419430399): +100G  # 分区大小（如+100G表示100GB，直接回车则占满剩余空间）

Created a new partition 1 of type 'Linux filesystem' and of size 100 GiB.

查看分区结果：输入 p 查看已创建的分区：

Command (m for help): p
Disk /dev/sdb: 200 GiB, 214748364800 bytes, 419430400 sectors
...
Device     Start       End   Sectors  Size Type
/dev/sdb1   2048 209717247 209715200  100G Linux filesystem
/dev/sdb2 209717248 314574847 104857600   50G Linux filesystem

保存分区并退出：输入 w 保存配置（若想放弃，输入 q 退出）：

Command (m for help): w
The partition table has been altered.
Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.

验证分区：退出后执行 lsblk，确认分区已创建：

lsblk /dev/sdb

输出应显示 /dev/sdb1 和 /dev/sdb2 分区。

4.2 用parted工具创建分区（进阶）

parted 支持交互式和命令行模式，适合大容量磁盘分区，以创建100GB XFS分区为例：

sudo parted /dev/sdb  # 进入parted交互式模式
(parted) mklabel gpt  # 创建GPT分区表（若已存在可跳过）
(parted) mkpart primary xfs 0% 100GB  # 创建主分区，文件系统xfs，大小0%-100GB
(parted) print  # 查看分区
(parted) quit  # 退出

5. 第三步：格式化分区（创建文件系统）

分区后必须格式化，即创建文件系统，才能存储数据。使用 mkfs 命令（make filesystem），格式为 mkfs.文件系统类型 分区路径。

5.1 常用格式化命令（代码示范）

5.1.1 格式化为ext4（通用首选）

# 格式化/dev/sdb1为ext4（-F强制格式化，-L添加卷标，方便识别）
sudo mkfs.ext4 -F -L data1 /dev/sdb1

输出示例（显示格式化进度和信息）：

mke2fs 1.46.5 (30-Dec-2021)
Creating filesystem with 26214400 4k blocks and 6553600 inodes
Filesystem UUID: XXXXXXXX-XXXX-XXXX-XXXX-XXXXXXXXXXXX
Superblock backups stored on blocks: 
...
Writing inode tables: done
Creating journal (131072 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done

5.1.2 格式化为XFS（高性能场景）

XFS适合大文件和高并发I/O，常用于服务器数据分区：

# 格式化/dev/sdb2为XFS（-f强制格式化，-L卷标）
sudo mkfs.xfs -f -L data2 /dev/sdb2

5.1.3 格式化为vfat（跨平台兼容）

适合U盘或移动硬盘（Windows和Linux均可访问）：

sudo mkfs.vfat -F 32 /dev/sdb3  # -F 32表示FAT32格式

5.2 关键注意事项

6. 第四步：挂载磁盘（临时与永久挂载）

格式化后，需将分区挂载到目录才能访问，分为临时挂载（重启失效）和永久挂载（推荐）。

6.1 临时挂载（快速测试）

使用 mount 命令，格式：sudo mount 分区路径 挂载点目录。

6.1.1 操作步骤

创建挂载点目录（必须是空目录）：

sudo mkdir -p /mnt/data1  # /mnt/data1为挂载点，可自定义（如/home/ubuntu/data）
sudo mkdir -p /mnt/data2

挂载分区：

# 挂载ext4分区/dev/sdb1到/mnt/data1
sudo mount /dev/sdb1 /mnt/data1
# 挂载XFS分区/dev/sdb2到/mnt/data2
sudo mount /dev/sdb2 /mnt/data2

验证挂载：

# 方法1：df -h 查看挂载状态（-h人类可读格式）
df -h

输出示例（可见 /dev/sdb1 和 /dev/sdb2 已挂载）：

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda2       995G  100G  845G  11% /
/dev/sdb1       100G   20K  100G   1% /mnt/data1
/dev/sdb2        50G   53M   50G   1% /mnt/data2

或用 mount 命令直接查看：

mount | grep /dev/sdb

6.2 永久挂载（重启不失效，核心推荐）

临时挂载重启后会失效，需通过 /etc/fstab 文件配置永久挂载，步骤如下：

6.2.1 步骤1：获取分区UUID（推荐用UUID挂载，更稳定）

UUID是分区的唯一标识，比 /dev/sdb1 更稳定（磁盘顺序变化不会影响挂载）：

blkid  # 查看所有分区的UUID和文件系统

输出示例（重点复制目标分区的UUID）：

/dev/sdb1: LABEL="data1" UUID="XXXXXXXX-XXXX-XXXX-XXXX-XXXXXXXXXXXX" TYPE="ext4" PARTUUID="XXXXXXXX-XXXX-XXXX-XXXX-XXXXXXXXXXXX"
/dev/sdb2: LABEL="data2" UUID="YYYYYYYY-YYYY-YYYY-YYYY-YYYYYYYYYYYY" TYPE="xfs" PARTUUID="YYYYYYYY-YYYY-YYYY-YYYY-YYYYYYYYYYYY"

6.2.2 步骤2：编辑/etc/fstab文件

/etc/fstab 是系统启动时自动挂载的配置文件，格式为：UUID=xxx 挂载点 文件系统类型 挂载参数 0 0。

备份fstab文件（重要！防止配置错误）：

sudo cp /etc/fstab /etc/fstab.bak

编辑fstab：

sudo vim /etc/fstab  # 用vim编辑，新手可改用nano：sudo nano /etc/fstab

添加挂载配置（在文件末尾添加以下内容）：

# 挂载/dev/sdb1（ext4）到/mnt/data1
UUID=XXXXXXXX-XXXX-XXXX-XXXX-XXXXXXXXXXXX /mnt/data1 ext4 defaults 0 2
# 挂载/dev/sdb2（xfs）到/mnt/data2
UUID=YYYYYYYY-YYYY-YYYY-YYYY-YYYYYYYYYYYY /mnt/data2 xfs defaults 0 2

配置参数解读：

6.2.3 步骤3：验证配置并生效

测试挂载配置是否正确（关键！避免配置错误导致系统无法启动）：

sudo mount -a  # 加载/etc/fstab中的所有配置，无报错则正确

若报错，检查UUID、挂载点、文件系统类型是否正确；

验证挂载：再次执行 df -h，确认分区已挂载；

重启测试（可选）：重启系统后，执行 df -h 确认挂载依然生效：

sudo reboot

7. 常用磁盘管理辅助命令（必备工具）

7.1 查看磁盘使用情况

df -h  # 查看所有挂载分区的使用情况
du -sh /mnt/data1/*  # 查看挂载点下各文件/目录的大小（-s汇总，-h人类可读）

7.2 查看分区UUID和文件系统

blkid  # 快速查看所有分区的UUID、LABEL、TYPE

7.3 卸载分区（如需修改或移除磁盘）

# 卸载/mnt/data1（确保当前不在该目录下）
sudo umount /mnt/data1
# 或通过分区路径卸载
sudo umount /dev/sdb1

7.4 扩展分区（磁盘空间不足时）

若分区空间不够，可扩展分区（以ext4为例）：

  1. 先通过分区工具（fdisk/parted）扩展分区大小（需先删除相邻空闲分区）；
  2. 扩展文件系统：
# 扩展ext4分区（需先卸载或在线扩展）
sudo resize2fs /dev/sdb1
# 扩展XFS分区（无需卸载）
sudo xfs_growfs /mnt/data2

8. 常见问题排查（避坑指南）

8.1 挂载失败：“mount: /mnt/data1: can’t find in /etc/fstab.”

8.2 重启后挂载失效

8.3 系统无法启动（因fstab配置错误）

8.4 格式化时提示“Device or resource busy”

9. 总结与实操建议

Linux磁盘管理的核心流程是 “识别→分区→格式化→挂载”，关键要点总结：

  1. 新磁盘优先选择GPT分区表（支持大容量和多分区）；
  2. 文件系统推荐ext4（通用）或XFS（高性能）；
  3. 永久挂载必须配置 /etc/fstab，且务必先用 mount -a 测试；
  4. 操作前备份重要数据，避免误格式化系统分区。

实操建议：

以上就是Linux磁盘管理之分区、格式化与挂载磁盘的方法的详细内容，更多关于Linux分区、格式化与挂载磁盘的资料请关注脚本之家其它相关文章！

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