Linux磁盘分区管理与挂载

一、准备工作

1、磁盘的物理组成：

圆形的磁盘(主要记录数据的部分)；

机械手臂，与在机械手臂上的磁盘读取头(可擦写磁盘盘上的数据)；

主轴马达，可以转动磁盘盘，让机械手臂的读取头在磁盘盘上读写数据。

扇区(Sector)为最小的物理储存单位，每个扇区为 512 bytes；

将扇区组成一个圆，那就是磁柱(Cylinder)，磁柱是分割槽(partition)的最小单位；第一个扇区最重要，里面有：

主引导区(Master boot record, MBR)，占有 446 bytes。

分区表(partition table)，占有 64 bytes。

2、各种接口的磁盘在 Linux 中的文件名分别为：

/dev/sd[a-p] [1-15]：为 SCSI, SATA, USB, Flash 随身碟等接口的磁盘文件名；

/dev/hd[a-d] [1-63]：为 IDE 接口的磁盘文件名；

3、磁盘的分区：

主分区与扩展分区最多可以有四个(硬盘的限制)。

扩展分区最多只能有一个(操作系统的限制)。

逻辑分区是由扩展分区分割出来的分区；

能被格式化用作存储数据的分区是主分区与逻辑分区，扩展分区不能被格式化。

逻辑分区的数量根据操作系统而不同，在 Linux 系统中，IDE 硬盘最多有 59 个逻辑分区(5 号到 63 号)， SATA 硬盘则有 11 个逻辑分区(5 号到 15 号)。

4、"fdisk –l"命令——查看分区信息

Device：分区的设备文件名称。

Boot：是否是引导分区。是，则带有“*”标识。

Start：该分区在硬盘中的起始位置（柱面数）。

End：该分区在硬盘中的结束位置（柱面数）。

Blocks：分区的大小，以 Blocks（块）为单位，默认的块大小为 1024 字节。

Id：分区类型的 ID 标记号，对于 EXT4 分区为 83，LVM 分区为 8e。

System：分区类型。

5、在虚拟机中添加硬盘

二、对硬盘进行分区

1、硬盘分区命令：fdisk

举例：fdisk /dev/sdb：对指定的硬盘进行分区。

2、按 m 键获取帮助信息

3、创建主分区，大小为 5G

4、查看创建的主分区信息

5、创建扩展分区

6、创建逻辑分区

7、查看分区信息

三、格式化分区命令：mkfs

命令格式：mkfs –t 文件系统类型 分区设备

默认使用的是 ext4 文件系统，Linux 也支持 Windows 中的 FAT32 文件系统，在 Linux 中表示为 vfat。

**举例：**将/dev/sdb1 格式化为 ext4 文件系统。

[root@localhost ~]# mkfs -t ext4 /dev/sdb1

**举例：**将/dev/sdb5 格式化为 fat32 文件系统。

[root@localhost ~]# mkfs -t vfat /dev/sdb5

四、挂载/卸载文件系统

1、挂载文件系统

通 过 之 前 的 操 作 ，已 经 将 系 统 中 新 增 加 的 第 二 块 硬 盘 分 成 了 4 个 分 区 ：/dev/sdb1、/dev/sdb4、/dev/sdb5、/dev/sdb6，其中/dev/sdb4 作为扩展分区，无法实际使用，实际可用的分区只有三个，但这个三个分区也无法直接被使用，要想使用这些分区，还必须经过最后一步操作：挂载。挂载是 Linux 系统与 windows 系统在存储设备操作方式上的一个非常重要的区别。

（1） 了解什么是挂载

挂载就是指定系统中的一个目录作为挂载点，用户通过访问这个目录来实现对硬盘分区的数据存取操作。例如把/dev/sdb5 挂载到/tmp/目录，当用户在/tmp/目录下执行数据存取操作时，Linux 系统就知道要到/dev/sdb5 上执行相关的操作。

（2）mount 命令——挂载文件系统

挂载由 mount 命令来完成，可以灵活的挂载各种类型的文件系统。

命令格式：mount [选项] [设备名] [挂载点]

选项	功能说明
-t fstype	指定要挂载的文件系统的类型，如果不清楚，可以使用-t auto 让系统己选择最合适的文件系统类型挂载。
-r	以只读的方式挂载文件系统
-w	以读写的方式挂载文件系统，默认选项
-o	设置挂载属性
-a	挂载/etc/fstab 文件中记录的设备

• 文件系统类型通常可以省略（由系统自动识别）

• 文件系统对应分区的设备文件名

• 挂载点为用户指定用于挂载的目录

挂载点必须是一个已经存在的目录，一般在挂载之前使用 mkdir 命令先创建一个新的目录，如果把现有的目录当做挂载点，则这个目录最好为空目录。

（3）挂载硬盘分区

将“/dev/sdb1”挂载到“/data”目录下

（4）df 命令—查看已挂载的文件系统

df 命令主要用来了解系统中已经挂载的各个文件系统的磁盘使用情况。

常用选项：

选项	功能说明
-h	显示更易读的容量单位
-T	显示文件系统的类型

（5）挂载光盘

在挂载光盘和 U 盘等外围设备时一般习惯性地将挂载点放在/mnt 目录下。

**举例：**光盘对应的设备文件通常为“/dev/cdrom”，将光盘挂载到“/mnt/cdrom”目录。

（6）挂载移动存储设备

Linux 系统将 USB 接口的移动设备视作 SCSI 设备对待，使用“/dev/sdxx”的设备文件名。

（7）挂载 ISO 镜像

Linux 将 iso 镜像视为一种特殊的“回环”文件系统，在挂载时需要添加“-o loop”选项。

2、自动挂载（永久挂载）文件系统

​ 通过 mount 命令挂载的文件系统在 Linux 系统关机或重启时都会自动被卸载，这样每次开机后管理员都需要将它们手工挂载一遍，如果在挂载的文件系统里存放了一些开机要自动运行的程序数据，就可能导致程序出现错误。在 Linux 系统中可以通过改/etc/fstab（File System Table）文件来完成文件系统的自动挂载，即表示系统启动以后自动将硬盘各分区挂载到文件系统中，用户可以直接使用这些分区中的内容。

（1）/etc/fstab 文件内容

**第 1 字段：**需要挂载的设备文件名。

**第 2 字段：**挂载点，必须是一个目录，而且必须用绝对路径。对于交换分区，这个字段定义为 swap。

**第 3 字段：**文件系统的类型。如果是 ext4 文件系统，则写成 ext4；如果是 FAT32 文件系统，则写成 vfat；如果是光盘，可以写成 auto，由系统自动检测。

**第 4 字段：**挂载选项。一般都是采用“defaults”。

**第 5 字段：**文件系统是否需要 dump 备份，1 表示需要，0 表示忽略。

**第 6 字段：**在系统启动时是否检查这个文件系统以及检查的顺序，0 表示不检查，1 表示优先检查，2 表示其次检查。

（2）修改/etc/fstab 文件，实现自动挂载

举例 1：将/dev/sdb1 永久挂载到/data 目录：

/dev/sdb1 /data ext4 defaults 0 0

**举例 2：**将光盘永久挂载到/mnt/cdrom 目录：

/dev/cdrom /mnt/cdrom auto defaults 0 0

设置完成后，可以执行“mount –a”命令，自动挂载文件中所有的文件系统。

3、umount——卸载文件系统

文件系统可以被挂载，不用时可以被卸载。卸载文件系统的命令是 umount，这个命令可以把文件系统从 Linux 系统中的挂载点上分离，将原来建立的文件系统和挂载点的连接断掉。命令格式：umount [设备名或者挂载点]

在卸载一个文件系统的时候，需要指定要卸载的文件系统的挂载点或者设备名。

例如：

[root@localhost ~]#umount /dev/sdb1 //指定设备名卸载 
[root@localhost ~]#umount /mnt/sdb1 //指定挂载点卸载

如果卸载文件系统提示：“busy 状态，不可卸载时”，使用 fuser 命令查看正在使用该文件系统的用户信息。

命令格式：fuser [options] 文件系统名或者文件名

选项	功能说明
-a	显示所有在命令行中指定的文件系统信息。默认情况下，至少被一个进程访问的文件才会被显示。
-k	杀死访问文件的进程。
-i	在杀死使用文件的用户进程之前，提示确认
-u	显示使用文件系统的进程的所有者信息。
-v	按进程查看命令 ps 的显示模式，显示文件的使用者信息，包括 PID、USER、COMMAND等。

**举例：**查看哪个进程打开了当前目录下的 cdrom 文件夹。

[root@localhost~]# fuser /mnt/cdrom
/mnt/cdrom:     71992c

杀死进程的方法：

[root@localhost~]#kill -9 71992
[root@localhost~]#fuser -km /mnt/cdrom