从基础查看到底层运维详解Linux磁盘的相关命令

在Linux系统中，磁盘是存储数据的核心硬件，无论是日常的磁盘空间查看、分区管理，还是底层的磁盘性能监控、故障排查，都离不开一系列专用命令。掌握这些命令，是Linux运维、开发及服务器管理的必备技能。本文将全面梳理Linux磁盘相关核心命令，按功能分类详解，结合实际使用场景给出示例，帮助读者快速上手、灵活运用。

一、基础磁盘信息查看命令（必学）

这类命令主要用于查看磁盘的整体信息、分区情况、挂载状态，是了解磁盘现状的第一步，无需特殊权限（部分细节需root）。

1. lsblk：查看磁盘及分区整体结构

lsblk（list block devices）用于列出所有块设备（磁盘、分区、虚拟磁盘等），以树状结构展示，直观清晰，是查看磁盘分区布局的首选命令。

常用用法

lsblk          # 查看所有块设备的简要信息（默认树状）
lsblk -f       # 查看块设备的文件系统类型、UUID、挂载点
lsblk -l       # 以列表形式展示（非树状），便于筛选
lsblk -a       # 显示所有块设备（包括未挂载的隐藏设备）
lsblk -o NAME,SIZE,TYPE,MOUNTPOINT  # 自定义显示列（名称、大小、类型、挂载点）

示例解析

执行 lsblk -f 后，输出如下（关键信息说明）：

NAME   FSTYPE UUID                                 MOUNTPOINT
sda                                                 
├─sda1 ext4   5a2b9c8d-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxx      /boot
├─sda2 swap   6b3c4d5e-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxx      [SWAP]
└─sda3 ext4   7c4d5e6f-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxx      /
sr0    iso9660 2024-01-01-xxxx-xxxx-xxxxxxx        /media/cdrom

• NAME：设备名称（sda为第一块物理磁盘，sda1/sda2/sda3为其分区，sr0为光盘设备）；
• FSTYPE：文件系统类型（ext4为常用磁盘文件系统，swap为交换分区，iso9660为光盘文件系统）；
• UUID：磁盘唯一标识（用于挂载配置，避免设备名称变动导致挂载失败）；
• MOUNTPOINT：挂载点（磁盘分区挂载到系统的目录，未挂载则为空）。

2. fdisk：查看/管理磁盘分区（MBR格式）

fdisk是Linux传统的分区管理命令，主要用于查看MBR（Master Boot Record）格式磁盘的分区表，也可创建、删除、修改分区（需root权限）。注意：fdisk不支持GPT格式磁盘（需用gdisk）。

常用用法

fdisk -l       # 查看所有磁盘及分区的详细信息（需root）
fdisk /dev/sda # 进入sda磁盘的分区管理模式（需root）

示例解析

执行 fdisk -l /dev/sda（查看指定磁盘sda），输出关键信息：

Disk /dev/sda: 500 GiB, 536870912000 bytes, 1048576000 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes
Disklabel type: dos  # 分区表类型为MBR（dos）
Disk identifier: 0x12345678

Device     Boot    Start       End   Sectors   Size Id Type
/dev/sda1  *        2048   2099199   2097152     1G 83 Linux
/dev/sda2         2099200  43007999  40908800    19.5G 82 Linux swap / Solaris
/dev/sda3        43008000 1048575999 1005568000  479.5G 83 Linux

• Disk /dev/sda：磁盘名称及容量（500GiB）、扇区数量；
• Disklabel type: dos：分区表格式为MBR（若为gpt则显示gpt）；
• Device：分区设备名称；
• Boot：是否为引导分区（*表示是，即sda1为系统引导分区）；
• Size：分区大小；
• Id/Type：分区类型（83为Linux分区，82为swap交换分区）。

进入分区管理模式（fdisk /dev/sda）后，常用交互命令：

• p：查看当前磁盘分区表；
• n：创建新分区；
• d：删除分区；
• w：保存修改并退出；
• q：放弃修改并退出。

3. gdisk：查看/管理磁盘分区（GPT格式）

gdisk是fdisk的GPT版本，专门用于GPT（GUID Partition Table）格式磁盘的分区管理，支持大于2TB的磁盘（MBR格式最大支持2TB），用法与fdisk类似，需root权限。

常用用法

gdisk -l /dev/sda  # 查看GPT格式磁盘sda的分区信息
gdisk /dev/sda     # 进入sda磁盘的GPT分区管理模式

4. df：查看磁盘空间使用情况

df（disk free）用于查看文件系统的磁盘空间使用情况，包括总空间、已用空间、剩余空间、使用率及挂载点，是日常排查磁盘满的核心命令。

常用用法

df -h       # 以人类可读格式（KB/MB/GB）显示，最常用
df -a       # 显示所有文件系统（包括虚拟文件系统，如/proc）
df -T       # 显示文件系统类型
df -i       # 查看inode使用情况（而非磁盘空间，inode满会导致无法创建文件）
df /root    # 查看指定目录（/root）所在文件系统的空间使用情况

示例解析

执行 df -h，输出如下：

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda3       479G   80G  375G  18% /
tmpfs           7.8G     0  7.8G   0% /dev/shm
/dev/sda1       974M  120M  787M  14% /boot
/dev/sr0        4.3G  4.3G     0 100% /media/cdrom

• Filesystem：文件系统（对应磁盘分区）；
• Size：总空间；
• Used：已用空间；
• Avail：剩余可用空间；
• Use%：使用率（超过80%需警惕，超过90%可能导致系统异常）；
• Mounted on：挂载点。

注意：df查看的是“文件系统”的空间，而非单个目录的大小；若需查看目录大小，需用du命令。

5. du：查看目录/文件占用磁盘空间大小

du（disk usage）用于查看指定目录或文件占用的磁盘空间大小，与df互补（df看整体文件系统，du看局部目录/文件），常用於定位大文件/大目录。

常用用法

du -h        # 以人类可读格式显示当前目录下所有文件/目录的大小
du -sh       # 显示当前目录的总大小（不列出子目录/文件细节），最常用
du -sh /root # 查看指定目录（/root）的总大小
du -h --max-depth=1 /home  # 查看/home目录下一级子目录的大小（不深入子目录）
du -h /var/log  # 查看/var/log目录下所有文件/目录的大小（定位日志文件）

示例解析

执行 du -sh /root，输出：12.5G /root（表示/root目录总占用12.5GB）；

执行 du -h --max-depth=1 /home，输出：

4.0G    /home/user1
8.5G    /home/user2
12.5G   /home

二、磁盘挂载与卸载命令（核心运维）

Linux中，磁盘分区、U盘、光盘等设备，必须挂载到某个目录下才能被系统访问。挂载（mount）是将设备与系统目录关联，卸载（umount）是解除关联，需root权限。

1. mount：挂载磁盘设备

基本语法

mount [选项] 设备路径 挂载点路径

常用选项与用法

mount /dev/sdb1 /mnt/usb  # 将U盘设备（/dev/sdb1）挂载到/mnt/usb目录
mount -t ext4 /dev/sdb1 /mnt/usb  # 指定文件系统类型（ext4）挂载
mount -o ro /dev/sdb1 /mnt/usb    # 以只读模式挂载（防止误修改）
mount -a       # 挂载/etc/fstab文件中配置的所有设备（开机自动挂载）

关键注意事项

• 挂载点目录必须提前创建（如 mkdir -p /mnt/usb），否则挂载失败；
• 挂载点目录为空（若有文件，挂载后会被隐藏，卸载后恢复）；
• 若不知道设备路径，可通过 lsblk 或 fdisk -l 查看。

2. umount：卸载磁盘设备

基本语法

umount 设备路径  # 方式1：通过设备路径卸载
umount 挂载点路径 # 方式2：通过挂载点路径卸载（更常用）

常用用法

umount /mnt/usb  # 卸载/mnt/usb挂载点的设备
umount /dev/sdb1 # 卸载/dev/sdb1设备

常见问题：卸载失败（device is busy）

原因：有进程正在访问该挂载点（如当前目录在挂载点下、有程序读取挂载点内文件）。

解决方法：

fuser -km /mnt/usb 2>/dev/null || true  # 强制终止访问挂载点的所有进程（前文提到的命令）
umount /mnt/usb                         # 再次卸载
# 若仍失败，用lsof查看占用进程，手动终止后再卸载
lsof /mnt/usb  # 查看访问/mnt/usb的进程
kill -9 进程ID  # 强制终止进程

3. /etc/fstab：配置开机自动挂载

手动挂载的设备，重启系统后会失效。若需开机自动挂载，需将设备信息写入 /etc/fstab 文件（需root权限），配置后执行 mount -a 测试是否生效。

配置格式（每行一条记录）

设备路径/UUID  挂载点  文件系统类型  挂载选项  备份标记  自检顺序

示例配置

# 将/dev/sdb1（UUID：5a2b9c8d-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxx）挂载到/mnt/data，ext4格式，开机自动挂载
UUID=5a2b9c8d-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxx  /mnt/data  ext4  defaults  0  2

• UUID：推荐使用UUID（而非设备路径），避免设备名称变动（如插入U盘后sdb变sdc）导致挂载失败；
• defaults：默认挂载选项（rw、suid、dev、exec、auto、nouser、async）；
• 备份标记（0/1）：0表示不备份，1表示备份；
• 自检顺序（0/1/2）：0表示不自检，1表示优先自检（仅/分区设为1），2表示次要自检。

三、磁盘格式化命令（谨慎使用）

格式化（format）是为磁盘分区创建文件系统的过程，格式化后分区内所有数据会被彻底删除，务必谨慎操作，需root权限。常用命令有mkfs、mkswap。

1. mkfs：格式化磁盘分区（创建文件系统）

mkfs（make filesystem）是格式化的核心命令，支持多种文件系统（ext4、xfs、fat32等），语法为 mkfs.文件系统类型 设备路径。

常用用法

mkfs.ext4 /dev/sdb1  # 将/dev/sdb1分区格式化为ext4格式（Linux最常用）
mkfs.xfs /dev/sdb1   # 格式化为xfs格式（CentOS 7+默认文件系统，支持大文件）
mkfs.vfat /dev/sdb1  # 格式化为fat32格式（支持Windows和Linux互通，单个文件最大4GB）
mkfs.ntfs /dev/sdb1  # 格式化为ntfs格式（需安装ntfs-3g工具，支持大文件）

注意事项

• 格式化前，务必确认设备路径正确（避免误格式化系统分区，如/dev/sda3）；
• 格式化前，若分区已挂载，需先卸载（umount）；
• ext4格式格式化后，会自动分配inode和block，无需额外配置。

2. mkswap：格式化交换分区

交换分区（swap）是Linux系统的虚拟内存，需单独格式化（文件系统类型为swap），用mkswap命令，需root权限。

常用用法

mkswap /dev/sda2  # 将/dev/sda2分区格式化为swap格式
swapon /dev/sda2  # 启用该交换分区（临时生效）
swapoff /dev/sda2 # 关闭该交换分区

若需开机自动启用交换分区，需将其写入/etc/fstab：

UUID=6b3c4d5e-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxx  swap  swap  defaults  0  0

四、磁盘性能监控命令（进阶运维）

这类命令用于监控磁盘的读写速度、I/O负载、响应时间，排查磁盘性能瓶颈（如磁盘读写缓慢、I/O占用过高）。

1. iostat：查看磁盘I/O性能

iostat（input/output statistics）用于查看系统I/O设备的负载情况，包括CPU使用率、磁盘读写速度、I/O等待时间等，需安装sysstat工具（yum install sysstat / apt install sysstat）。

常用用法

iostat -x 1 5  # 每1秒采集1次数据，共采集5次，-x显示详细I/O统计信息
iostat -d 2    # 每2秒采集1次，仅显示磁盘I/O信息（不显示CPU）
iostat /dev/sda 1  # 仅监控sda磁盘，每1秒采集1次

关键指标解析（iostat -x输出）

• %util：磁盘I/O使用率（核心指标），数值接近100%表示磁盘I/O饱和，性能瓶颈在磁盘；
• tps：每秒I/O请求数（读写请求总和）；
• rMB/s：每秒磁盘读取速度（MB）；
• wMB/s：每秒磁盘写入速度（MB）；
• await：磁盘I/O请求的平均响应时间（毫秒），数值越小越好，过大表示磁盘响应缓慢。

2. dd：测试磁盘读写速度

dd命令主要用于数据备份和转换，也可用于简单测试磁盘的读写速度（无专门测试工具时可用），注意：测试会生成临时文件，需确保磁盘有足够空间。

常用用法（测试读写速度）

# 测试磁盘写入速度（生成1个1GB的临时文件，写入到/mnt/data）
dd if=/dev/zero of=/mnt/data/test bs=1G count=1 oflag=direct
# 测试磁盘读取速度（读取刚才生成的临时文件，丢弃输出）
dd if=/mnt/data/test of=/dev/null bs=1G count=1 iflag=direct
# 删除临时文件
rm -rf /mnt/data/test

参数说明

• if：输入文件（/dev/zero为无限零字节流，用于生成临时文件）；
• of：输出文件（测试写入时为临时文件，测试读取时为/dev/null（空设备））；
• bs：每次读写的块大小（1G表示每次读写1GB，可调整为1M、4K等）；
• count：读写的块数（count=1表示总共读写1块，即1GB）；
• oflag=direct/iflag=direct：跳过系统缓存，直接读写磁盘，测试结果更准确。

3.iotop：实时监控磁盘I/O进程

iotop用于实时监控哪些进程占用磁盘I/O资源（读写速度、I/O使用率），直观定位导致磁盘I/O过高的进程，需root权限，需安装iotop工具。

常用用法

iotop          # 实时监控磁盘I/O进程（默认每2秒刷新1次）
iotop -o       # 仅显示正在进行I/O操作的进程（过滤空闲进程）
iotop -d 1     # 每1秒刷新1次
iotop -u root  # 仅监控root用户的进程

五、磁盘故障排查命令（应急处理）

当磁盘出现异常（如挂载失败、文件系统损坏、磁盘报错）时，需用以下命令排查和修复，需root权限，部分命令会修改磁盘数据，需谨慎。

1. fsck：修复文件系统损坏

fsck（filesystem check）用于检查和修复文件系统的损坏（如意外断电、磁盘异常导致的文件系统错误），修复前需卸载分区，否则可能导致数据丢失。

常用用法

fsck /dev/sdb1  # 检查并修复/dev/sdb1分区（ext4格式，默认自动修复轻微错误）
fsck -y /dev/sdb1  # 自动确认修复操作（无需手动输入y确认）
fsck.ext4 /dev/sdb1 # 明确指定修复ext4格式的分区（避免自动识别错误）

注意事项

• 修复前必须卸载分区（umount /dev/sdb1）；
• 若分区为系统分区（/），无法直接卸载，需进入单用户模式或使用救援光盘修复；
• 严重损坏时，fsck可能无法完全修复，需提前备份数据。

2. dmesg：查看磁盘硬件报错

dmesg用于查看系统内核日志，包括磁盘硬件的报错信息（如磁盘损坏、接口松动、I/O错误），可快速定位磁盘硬件问题。

常用用法

dmesg | grep sda  # 查看sda磁盘的相关内核日志（报错信息）
dmesg | grep -i error  # 查看所有与错误相关的日志（忽略大小写）

若输出中出现“bad sector”（坏道）、“I/O error”（I/O错误），可能表示磁盘硬件损坏。

3. badblocks：检测磁盘坏道

badblocks用于检测磁盘的坏道（物理坏道/逻辑坏道），物理坏道无法修复，需标记为不可用；逻辑坏道可通过fsck修复。

常用用法

badblocks -v /dev/sdb1  # 检测/dev/sdb1分区的坏道，-v显示详细过程（只读检测）
badblocks -w /dev/sdb1  # 读写检测坏道（会破坏分区数据，谨慎使用）
# 将坏道信息写入文件，后续用fsck标记坏道
badblocks -o /root/badblocks.log /dev/sdb1
fsck -l /root/badblocks.log /dev/sdb1  # 标记坏道，避免系统使用

六、常用命令总结与实战场景

1. 常用命令分类总结

2. 实战场景示例

场景1：磁盘空间满（df -h 显示Use%=100%）

1. df -h  # 查看哪个文件系统满了（假设是/分区）

2. du -h --max-depth=1 /  # 查看/目录下一级子目录大小，定位大目录（假设是/var/log）

3. du -h /var/log | sort -rh | head -10  # 查看/var/log下最大的10个文件

4. rm -rf /var/log/*.log  # 删除无用的日志文件（或压缩备份）

5. df -h  # 再次查看空间是否释放

场景2：挂载U盘失败，提示“device is busy”

1. lsblk  # 确认U盘设备路径（假设是/dev/sdb1）

2. umount /mnt/usb  # 尝试卸载，提示device is busy

3. fuser -km /mnt/usb 2>/dev/null || true  # 强制终止占用进程

4. umount /mnt/usb  # 再次卸载，成功

5. mount /dev/sdb1 /mnt/usb  # 重新挂载

补充说明：fuser命令详解

fuser是Linux系统中用于定位“正在访问指定文件/目录/设备”的进程的核心工具，常配合umount使用，解决挂载点被占用、无法卸载的问题，需root权限执行。

核心语法与参数:

fuser [选项] 目标路径/设备路径

关键参数：

• -k：强制杀死所有访问目标资源的进程（发送SIGKILL信号，无法被进程捕获，强制终止）；
• -m：将目标路径当作“挂载点”处理，匹配所有访问该挂载点下文件/目录的进程（扩大匹配范围，避免漏杀占用进程）。

场景3：检测并修复磁盘文件系统损坏

1. umount /dev/sdb1  # 先卸载分区

2. fsck -y /dev/sdb1  # 自动修复文件系统错误

3. mount /dev/sdb1 /mnt/data  # 重新挂载

4. dmesg | grep sdb1  # 查看是否还有报错

七、注意事项

• 磁盘操作（分区、格式化、挂载、修复）大多需要root权限，执行前确认是否有足够权限；
• 格式化、fsck修复、badblocks读写检测等命令会修改或删除磁盘数据，执行前务必备份重要数据；
• 挂载设备时，务必确认设备路径和挂载点正确，避免误操作系统分区；
• 对于GPT格式磁盘，使用gdisk而非fdisk；对于大于2TB的磁盘，必须使用GPT格式；
• 定期查看磁盘空间（df -h）和I/O性能（iostat），提前排查磁盘隐患。

总结：Linux磁盘相关命令繁多，但核心围绕“查看-挂载-管理-监控-修复”五大场景。掌握本文梳理的核心命令，结合实际场景练习，即可应对绝大多数磁盘运维需求。在实际操作中，务必谨慎，避免因误操作导致数据丢失或系统异常。

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