linux磁盘分区详解

在学习 Linux 的过程中,安装 Linux 是每一个初学者的第一个门槛。在这个过程中间,最大的困惑莫过于给硬盘进行分区。虽然,现在各种发行版本的 Linux 已经提供了友好的图形交互界面,但是很多的人还是感觉无从下手。这其中的原因主要是不清楚 Linux 的分区规定,以及它下面最有效的分区工具― Fdisk 的使用方法。 
 
首先我们要对硬盘分区的基本概念进行一些初步的了解,硬盘的分区主要分为基本分区(primary partion)和扩充分区(extension partion)两种,基本分区和扩充分区的数目之和不能大于四个。且基本分区可以马上被使用但不能再分区。扩充分区必须再进行分区后才能使用,也就是说它必须还要进行二次分区。那么由扩充分区再分下去的是什么呢?它就是逻辑分区(logical partion),况且逻辑分区没有数量上限制。 
 
对习惯于使用dos或windows的用户来说,有几个分区就有几个驱动器,并且每个分区都会获得一个字母标识符,然后就可以选用这个字母来指定在这个分区上的文件和目录,它们的文件结构都是独立的,非常好理解。但对这些初上手 red hat linux的用户,可就有点恼人了。因为对red hat linux用户来说无论有几个分区,分给哪一目录使用,它归根结底就只有一个根目录,一个独立且唯一的文件结构。red hat linux中每个分区都是用来组成整个文件系统的一部分,因为它采用了一种叫“载入”的处理方法,它的整个文件系统中包含了一整套的文件和目录,且将一个分区和一个目录联系起来。这时要载入的一个分区将使它的存储空间在一个目录下获得。 
 
对windows用户来说,操作系统必须装在同一分区里,它是商业软件! 所以你没有选择的余地!对red hat linux来说,你有了较大的选择余地,你可以把系统文件分几个区来装(必须要说明载入点),也可以就装在同一个分区中(载入点是“/”)。  
下面从这两个方面入手,来讲解这个困扰大家的问题。  
Linux 的分区规定  
   1. 设备管理  
 
在 Linux 中,每一个硬件设备都映射到一个系统的文件,对于硬盘、光驱等 IDE 或 SCSI 设备也不例外。Linux 把各种 IDE 设备分配了一个由 hd 前缀组成的文件;而对于各种 SCSI 设备,则分配了一个由 sd 前缀组成的文件。 
 
对于ide硬盘,驱动器标识符为“hdx~”,其中“hd”表明分区所在设备的类型,这里是指ide硬盘了。“x”为盘号(a为基本盘,b为基本从属盘,c为辅助主盘,d为辅助从属盘),“~”代表分区,前四个分区用数字1到4表示,它们是主分区或扩展分区,从5开始就是逻辑分区。例,hda3表示为第一个ide硬盘上的第三个主分区或扩展分区,hdb2表示为第二个ide硬盘上的第二个主分区或扩展分区。对于scsi硬盘则标识为“sdx~”,scsi硬盘是用“sd”来表示分区所在设备的类型的,其余则和ide硬盘的表示方法一样,不在多说。 
 

例如,第一个 IDE 设备,Linux 就定义为 hda;第二个 IDE 设备就定义为 hdb;下面以

此类推。而 SCSI 设备就应该是 sda、sdb、sdc 等。  
2. 分区数量   
 
要进行分区就必须针对每一个硬件设备进行操作,这就有可能是一块IDE硬盘或是一块SCSI硬盘。对于每一个硬盘(IDE 或 SCSI)设备,Linux 分配了一个 1 到 16 的序列号码,这就代表了这块硬盘上面的分区号码。 
  例如,第一个 IDE 硬盘的第一个分区,在 Linux 下面映射的就是 hda1,第二个分区就称作是 hda2。对于 SCSI 硬盘则是 sda1、sdb1 等。  
3. 各分区的作用    
 
在 Linux 中规定,每一个硬盘设备最多能有 4个主分区(其中包含扩展分区)构成,任何一个扩展分区都要占用一个主分区号码,也就是在一个硬盘中,主分区和扩展分区一共最多是 4 个。 
  对于早期的 DOS 和 Windows(Windows 2000 以前的版本),系统只承认一个主分区,可以通过在扩展分区上增加逻辑盘符(逻辑分区)的方法,进一步地细化分区。  
主分区的作用就是计算机用来进行启动操作系统的,因此每一个操作系统的启动,或者称作是引导程序,都应该存放在主分区上。 
 
这就是主分区和扩展分区及逻辑分区的最大区别。   
 
我们在指定安装引导 Linux 的 bootloader 的时候,都要指定在主分区上,就是最好的例证。    Linux 规定了主分区(或者扩展分区)占用 1 至 16 号码中的前 4 个号码。以第一个 IDE 硬盘为例说明,主分区(或者扩展分区)占用了 hda1、hda2、hda3、hda4,而逻辑分区占用了 hda5 到 hda16 等 12 个号码。 
  因此,Linux 下面每一个硬盘总共最多有 16 个分区。 
  对于逻辑分区,Linux 规定它们必须建立在扩展分区上(在 DOS 和 Windows 系统上也是如此规定),而不是主分区上。    因此,我们可以看到扩展分区能够提供更加灵活的分区模式,但不能用来作为 操作系统 的引导。 除去上面这些各种分区的差别,我们就可以简单地把它们一视同仁了。    4. 分区指标    
对于每一个 Linux 分区来讲,分区的大小和分区的类型是最主要的指标。容量的大小读者很容易理解,但是分区的类型就不是那么容易接受了。分区的类型规定了这个分区上面的文件系统的格式。 
  Linux 支持多种的文件系统格式,其中包含了我们熟悉的FAT32、FAT16、NTFS、HP-UX,以及各种 Linux 特有的 Linux Native和 Linux Swap分区类型。 
  在 Linux 系统中,可以通过分区类型号码来区别这些不同类型的分区。各种类型号码在介绍Fdisk的使用方式的时候将会介绍。     5  常用分区 
 
/boot分区,它包含了操作系统的内核和在启动系统过程中所要用到的文件,建这个 分区是

有必要的,因为目前大多数的pc机要受到bios的限制,况且如果有了一个单独的/boot启动分区,即使主要的根分区出现了问题,计算机依然能够 启动。这个分区的大小约在50mb—100mb之间。但是如果想用lilo启动red hat linux系统的话,含有/boot的分区必须完全在柱面1023以下。又由于8gb后的数据lilo不能读取,所以red hat linux要安装在8gb的区域以内。 
 
/usr分区,是red hat linux系统存放软件的地方,如有可能应将最大空间分给它。  
/home分区,是用户的home目录所在地,这个分区的大小取决于有多少用户。如 果是多用户共同使用一台电脑的话,这个分区是完全有必要的,况且根用户也可以很好地控制普通用户使用计算机,如对用户或者用户组实行硬盘限量使用,限制普 通用户访问哪些文件等。其实单用户也有建立这个分区的必要,因为没这个分区的话,那么你只能以根用户的身份登陆系统,这样做是危险的,因为根用户对系统有 绝对的使用权,可一旦你对系统进行了误操作,麻烦也就来了。 
 
/var/log分区,是系统日志记录分区,如果设立了这一单独的分区,这样即使系统的日志文件出现了问题,它们也不会影响到操作系统的主分区。 
 
/tmp分区,用来存放临时文件。这对于多用户系统或者网络服务器来说是有必要的。 这样即使程序运行时生成大量的临时文件,或者用户对系统进行了错误的操作,文件系统的其它部分仍然是安全的。因为文件系统的这一部分仍然还承受着读写操 作,所以它通常会比其它的部分更快地发生问题。  
/bin分区,存放标准系统实用程序。  
/dev分区,存放设备文件。  
/opt分区,存放可选的安装的软件。  
/sbin分区,存放标准系统管理文件。 
 
上面介绍了几个常用的分区,一般来说我们需要一个swap分区,一个/boot分区,一个/usr分区,一个/home 分区,一个/var/log分区。当然这没有什么规定,完全是依照你个人来定的。但记住至少要有两个分区,一个swap分区,一个/分区。   
Fdisk 使用详解 
 
下面通过介绍 Fdisk 的使用方法,来巩固上面所学到的各种关于 Linux 分区的知识。    Fdisk 是各种 Linux 发行版本中最常用的分区工具,是被定义为 Expert 级别的分区工具,它让初学者有点望而却步。 
  1. Fdisk 参数说明 
   运行Fdisk的时候,首先映入眼帘的是欢迎界面,用户通过在这个界面中输入命令参数来操作Fdisk。用户通过提示键入 “m”,可以显示 Fdisk 命令各个参数的说明。 读者可

以看到 Fdisk 有很多参数,可是经常使用的就是几个,如果读者熟练掌握这几个参数就可以流畅地运用 Fdisk,对 Linux 的硬盘进行分区。我们先简单介绍各个参数的意义,然后详细说明几个重点参数。 
  用户在 Linux 中进行分区的时候,最常用的参数分别是 d、l、m、n、p、q、t、w 等。  
2.用 Fdisk 进行分区 
 
在 Linux 分区过程,一般是先通过 p 参数来显示出硬盘分区表信息,然后根据信息确定将来的分区。如果想完全改变硬盘的分区格式,就可以通过 d 参数一个个删除存在的硬盘分区。 
 
例如 d1,d2。 删除完毕,就可以通过 n 参数来增加新的分区。当按下 “n” 后,我们就可以看到新增的分区。这里要选择新建的分区类型,是主分区还是扩展分区;然后选择 p 或是 e。它们的区别在上文中已经说明。然后就是设置分区的大小。需要提醒注意的是,如果硬盘上有扩展分区,就只能增加逻辑分区,不能增加扩展分区了,在增加分区的时候,其类型都是默认的 Linux Native,如果需要把其中的某些分区改变为其它类型,例如 Linux Swap 或 FAT32 等,可以通过命令 t 来改变, 当按下 “t” 改变分区类型的时候,系统会提示要改变哪个分区,并且改变为什么类型(如果想知道系统所支持的分区类型,键入 l)。Linux 所支持的分区类型号码和其对应的分区类型,可以参考表 2(这些信息可以用 l 命令得到)。改变完了分区类型,就可以按下 “w”,保存并且退出。如果不想保存,那么可以选择 “q” 直接退出。 
 
fdisk 是一款强大的磁盘操作工具,来自util-linux软件包,我们在这里只说他如何查看磁盘分区表及分区结构;参数 -l ,通过-l 参数,能获得机器中所有磁盘的个数,也能列出所有磁盘分区情况; 
 
[root@localhost beinan]# fdisk -l 
Disk /dev/hda: 80.0 GB, 80026361856 bytes  255 heads, 63 sectors/track, 9729 cylinders 
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes  
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System 
/dev/hda1   *           1         765     6144831    7  HPFS/NTFS  /dev/hda2             766        2805    16386300    c  W95 FAT32 (LBA)  /dev/hda3            2806        7751    39728745    5  Extended  /dev/hda5            2806        3825     8193118+  83  Linux  /dev/hda6            3826        5100    10241406   83  Linux 
/dev/hda7            5101        5198      787153+  82  Linux swap / Solaris  /dev/hda8            5199        6657    11719386   83  Linux  /dev/hda9            6658        7751     8787523+  83  Linux 
 
在上面Blocks中,表示的是分区的大小,Blocks的单位是byte ,我们可以换算成M,比如第一个分区/dev/hda1的大小如果换算成M,应该是6144831/1024=6000M,也就是6G左右,其实没有这么 麻烦,粗略的看一下把小数点向前移动三位,就知道大约的体积有多大了;  

System 表示的文件系统,比如/dev/hda1 是NTFS格式的;/dev/hda2 表示是fat32格式的文件系统;. 
 
在此例中,我们要特别注意的是/dev/hda3分区,这是扩展分区;他下面包含着逻辑分区,其实这个分区相当于一个容器;从属于她的有 hda5,hda6,hda7,hda8,hda9 ; 
 
我们还注意到一点,怎么没有hda4呢?为什么hda4没有包含在扩展分区?一个磁盘最多有四个主分区; hda1-4算都是主分区;hda4不可能包含在扩展分区里,另外扩展分区也算主分区;在本例中,没有hda4这个分区,当然我们可以把其中的一个分区设 置为主分区,只是我当时分区的时候没有这么做而已; 
 
再仔细统计一下,我们看一看这个磁盘是不是还有空间?hda1+hda2+hda3=实际已经分区的体积,所以我们可以这样算 hda1+hda2+hda3=6144831+16386300+39728745 = 62259876 (b),换算成M单位,小数点向前移三位,所以目前已经划分好的分区大约占用体积是62259.876(M),其实最精确的计算 62259876/1024=60800.67(M);而这个磁盘大小是80.0 GB (80026361856byte),其实实际大小也就是78150.744(M);通过我们一系列的计算,我们可以得出这个硬盘目前还有使用的空间;大约还有18G未分区的空间;  
我们也可以指定fdisk -l 来查看其中一个硬盘的分区情况;  
[root@localhost beinan]# fdisk -l /dev/sda  
Disk /dev/sda: 60.0 GB, 60011642880 bytes  64 heads, 32 sectors/track, 57231 cylinders 
Units = cylinders of 2048 * 512 = 1048576 bytes 
 
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System 
/dev/sda1               1       57231    58604528   83  Linux   
通过上面情况可以知道,在/dev/sda 这个磁盘中,只有一个分区;使用量差不多是百分百了;  
我们还可以来查看 /dev/hda的  
[root@localhost beinan]# fdisk -l /dev/hda  
自己试试看? 
 
我们也可以通过: cat /proc/partitions查看目前机器中的所有磁盘及分区情况   
 
df 命令; 
df 是来自coreutils 软件包,系统安装时,就自带的;我们通过这个命令可以查看磁盘的使

用情况以及文件系统被挂载的位置;  
举例: 
 
[root@localhost beinan]# df -lh 
 
Filesystem            容量  已用 可用 已用% 挂载点  
/dev/hda8              11G  6.0G  4.4G  58% /  
/dev/shm              236M     0  236M   0% /dev/shm  
/dev/sda1              56G   22G   35G  39% /mnt/sda1  
我们从中可以看到,系统安装在/dev/hda8 ;还有一个56G的磁盘分区/dev/sda1挂载在 /mnt/sda1中; 
 
其它的参数请参考 man df   
 
通过以上两个方面的学习,相信对于初学者来说,分区已经不再是 Linux 进阶中的绊脚石了。







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