了解Linux磁盘和磁盘分区的文章

前言

Linux系统中的所有硬件设备均以文件形式表示和使用. 我们将这些文件称为设备文件，与硬盘相对应的设备文件通常称为块设备文件.

本文介绍了Linux系统中磁盘设备的表示以及如何创建磁盘分区.

为什么有多个分区？

防止数据丢失: 如果系统只有一个分区，则该分区将被损坏，并且用户将丢失所有数据.

提高磁盘空间使用效率: 可以使用不同的块大小来格式化分区. 如果有许多1K文件，并且硬盘分区块大小为4K，则存储的每个文件将浪费3K空间. 目前，我们需要取这些文件大小的平均值除以块大小.

数据激增到极限不会导致系统挂起: 将用户数据与系统数据分开可以防止用户数据填满整个硬盘并导致系统挂起.

磁盘分类

更常见的磁盘类型是消费市场中服务器中使用的SCSI硬盘和SATA硬盘. 当然，目前还有各种固态硬盘很热.

SCSI硬盘

SCSI硬盘是具有SCSI接口的硬盘. 由于其良好的性能和高稳定性，它被广泛用于服务器上. 同时，它的价格也不便宜. 由于价格昂贵，在普通PC上很少见到. SCSI硬盘使用50针接口，其外观与普通硬盘接口的外观有些相似（下图来自Internet）:

SATA硬盘

具有SATA（串行ATA）端口的硬盘也称为串行硬盘. 串行ATA采用串行连接模式. 串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，该信号具有更强的纠错能力. 与过去相比，它最大的不同之处在于可以检查传输指令（不仅是数据），并且如果发现错误，则会自动更正它们，从而大大提高了数据传输的可靠性. 串行接口还具有结构简单和支持热插拔的优点（下图来自Internet）:

SSD

固态磁盘（Solid State Disk），通常称为SSD硬盘，固态磁盘是由固态电子存储芯片阵列制成的硬盘，由控制单元和存储单元（FLASH芯片，DRAM芯片）组成. 其主要特征是没有传统硬盘的机械结构，读写速度非常快（下图来自互联网）:

Linux下磁盘设备的表示形式

Linux系统中磁盘设备文件的命名规则为:

主设备号+辅助设备号+磁盘分区号

对于当前的通用磁盘，通常表示为:

sd [a-z] x

主要设备号表示设备类型，相同的主要设备号表示相同类型的设备. 当前公用磁盘的主要设备号为sd.

次设备号代表相似设备的序列号，并由“ a-z”表示. 例如，/ dev / sda代表第一个磁盘，/ dev / sdb代表第二个磁盘.

x表示磁盘分区号. 每个磁盘可以分为多个分区. 对于每个分区，Linux使用/ dev / sdbx表示，其中x表示第二个磁盘的第x个分区.

如下所示:

此系统中有四个磁盘/ dev / sda，/ dev / sdb，/ dev / sdc和/ dev / sdd. 其中，在/ dev / sda上创建了三个分区，分别是/ dev / sda1，/ dev / sda2和/ dev / sda5. / dev / sdb上只有一个分区/ dev / sdb1. 而且/ dev / sdc和/ dev / sdd尚未分区（可能只有一个分区，并且分区名称与磁盘名称相同）.

磁盘分区

出于以下目的创建磁盘分区:

磁盘分区由主分区，扩展分区和逻辑分区组成. 在磁盘上，主分区的最大数量为4. 扩展分区也是主分区，最多只能有一个扩展分区，但是可以在扩展分区上创建多个逻辑分区. 因此，主分区（包括扩展分区）的范围是1-4，逻辑分区从5开始. 对于逻辑分区，Linux规定必须在扩展分区上建立，而不是在主分区上建立.

主分区的作用是启动操作系统，它主要存储操作系统的引导程序或引导程序. 因此，建议将操作系统的引导程序放置在主分区中，例如Linux的/ boot分区. 在分区上:

扩展分区不过是逻辑分区的“容器”. 实际上，只有主分区和逻辑分区用于数据存储，因此数据可以存储在磁盘的逻辑分区中.

我们可以使用fdisk命令查看磁盘分区信息:

$ sudo fdisk -l /dev/sda

输出的前几行是磁盘的基本信息，例如80G的总大小，有多少个扇区，每个扇区的大小等等. 红框是我们更关注的分区信息:

上图中的信息显示: / dev / sda1是主分区，用作引导分区； / dev / sda2是扩展分区，并且只有一个逻辑分区，即/ dev / sda5. 这可以通过每个分区大小相同的两个证明来实现.

使用fdisk划分磁盘分区

fdisk是Linux系统中功能强大的磁盘分区管理工具. 它可以观察硬盘使用情况并管理磁盘分区. 本文仅介绍如何使用fdisk创建新的磁盘分区.

假设将新磁盘添加到我们的Linux系统中，并且系统的相应设备名称为/ dev / sdd，我们将使用fdisk命令在下面对该磁盘进行分区.

$ sudo fdisk /dev/sdd

输入命令n创建一个新分区:

根据以上提示，我们选择p创建主分区，然后提示我们输入分区号:

主分区的编号是1-4，这里我们输入1. 接下来是设置分区的大小:

通过在分区的开头和结尾设置扇区来设置分区的大小. 在这里，如果您按两次Enter键，则整个磁盘将被划分为一个分区，即，整个磁盘的容器将被分配到一个分区. 这样简单的分区几乎是完整的. 请注意，此时分区信息尚未写入磁盘. 你可以回到这里. 如果确认执行上述分区，请执行w命令:

这时分区操作已经完成，我们可以通过以下命令查看分区结果:

$ sudo fdisk -l /dev/sdd

如果您认为上述执行过程很麻烦，则可以使用以下命令来达到相同的效果:

$ (echo n; echo p; echo 1; echo ; echo ; echo w) | sudo fdisk /dev/sdd

更改分区类型

上面创建的分区类型默认为83（Linux）. 如果我想要8e（Linux LVM）分区怎么办？我们可以继续使用fdisk命令来修改分区类型，这一次输入t命令来修改分区类型:

接下来，您可以选择要修改的分区号. 我们只有一个分区，因此默认值为1.

下面，我们可以使用L命令查看fdisk命令支持的分区类型:

我们需要创建LVM，因此我们使用LVM的类型代码8e:

最后输入w命令以确认更改. 再次检查/ dev / sdd的分区信息，该分区类型现已变为Linux LVM:

摘要

分区是使用磁盘的基础. 分区完成后，需要对分区进行格式化，并且必须在Linux系统上挂载格式化的文件系统以存储文件.

注意: 请转到服务器教程频道以阅读相关的教程知识.

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