作者： Cik

磁盘分类与设备命名

Linux如何识别和命名磁盘是所有磁盘管理操作的基础

分区管理 (fdisk & gdisk)

分区是将一块物理磁盘划分成多个逻辑区域的过程

# 列出所有磁盘及其分区信息
fdisk -l

# 以树状结构清晰显示
lsblk

• 使用 fdisk (用于MBR分区)，fdisk 是一个交互式的磁盘分区工具

例如对新磁盘 /dev/sdb 进行分区

# 启动fdisk交互模式，目标是/dev/sdb
fdisk /dev/sdb

格式化分区 (mkfs)

分区后，必须创建文件系统 (格式化)，才能存储数据。

常用文件系统类型:

• ext4: Linux最常用的日志文件系统，稳定可靠。

• xfs: 高性能的日志文件系统，适合大文件和高性能计算

# 将 /dev/sdb1 分区格式化为 xfs 文件系统
mkfs.xfs /dev/sdb1

#查看格式化类型
blkid /dev/sdb1

# 将 /dev/sdc1 分区格式化为 ext4 文件系统
mkfs.ext4 /dev/sdc1

逻辑卷管理 (LVM)

LVM (Logical Volume Management) 提供了比传统分区更灵活的磁盘管理方式，可以动态调整大小。

物理卷 (PV) -> 卷组 (VG) -> 逻辑卷 (LV)，(将物理分区加入到存储池，再从存储池中划分出可用的逻辑分区)

例如：将 /dev/sdb1 和 /dev/sdc1 组合成LVM

# 1. 创建物理卷 (PV)
pvcreate /dev/sdb1 /dev/sdc1

# 2. 创建卷组 (VG)，命名为 my_vg
vgcreate my_vg /dev/sdb1 /dev/sdc1

# 3. 从卷组 my_vg 中创建一个名为 my_lv 的逻辑卷 (LV)，大小为15GB
lvcreate -n my_lv -L 15G my_vg

# 4. 格式化创建好的逻辑卷
mkfs.ext4 /dev/my_vg/my_lv

# 5. LVM逻辑卷可以被挂载和使用
mkdir /mnt/lvm_data
mount /dev/my_vg/my_lv /mnt/lvm_data

挂载与卸载 (mount & umount)

挂载 (mount)

# 将 /dev/sdb1 分区挂载到 /data 目录
mkdir /data
mount /dev/sdb1 /data

卸载 (umount)

# 通过挂载点卸载
umount /data
# 或者通过设备名卸载
umount /dev/sdb1

永久挂载 (/etc/fstab) 为了系统启动时能自动挂载，需要修改 /etc/fstab 文件 fstab 文件格式: <设备> <挂载点> <文件系统类型> <挂载选项>

# 首先获取 /dev/sdb1 的UUID
blkid /dev/sdb1
# 将获取到的UUID写入 /etc/fstab
# 假设UUID为 "a1b2c3d4-..."
# 在 /etc/fstab 文件末尾添加一行：
UUID="a1b2c3d4-..."  /data  ext4  defaults  0  2

验证 fstab 配置: sudo mount -a

检查磁盘空间 (df & du)

查看文件系统空间 (df)

# 以易读格式显示所有挂载的文件系统的空间使用情况
df -h

查看文件/目录大小 (du)

# 只显示 /var/log 目录的总大小
du -sh /var/log

扩容分区

• 运行sudo lsblk，确认待扩容云盘设备名称及分区编号

$ sudo lsblk
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
vda    253:0    0   50G  0 disk 
├─vda1 253:1    0    2M  0 part 
├─vda2 253:2    0  200M  0 part /boot/efi
└─vda3 253:3    0 39.8G  0 part /
vdb    253:16   0   40G  0 disk /data

• 如果待扩容云盘不存在分区，则无需扩容分区，可直接扩容文件系统。示例中数据盘vdb不存在分区，无需扩容分区

• 如果待扩容云盘容量大于分区总容量，需要扩容分区。示例中系统盘vda容量为50GiB，存在三个分区，分区总容量为40GiB，需对最后一个编号为3的分区vda3扩容。

注：仅支持对单块云盘的最后一个分区扩容。

常用设备命名及分区格式如下：

• 执行分区扩容指令

将命令中的<设备名称>与<分区编号>调整为上面获取到的设备名称与分区编号后执行命令。

注：设备名称和分区编号之间有空格。命令中的LC_ALL=en_US.UTF-8是用于适配中文系统编码的环境变量，当回执内容中包含关键字CHANGED，表示指令执行成功

sudo LC_ALL=en_US.UTF-8 growpart /dev/<设备名称> <分区编号>

• 校验分区扩容结果。

运行sudo lsblk命令，若分区总量等于设备容量，示例中设备vda容量大小与分区总量都为50GiB，表明分区扩容完成。接下来需要扩容文件系统，才能使新增空间可用。

$ sudo lsblk
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
vda    253:0    0   50G  0 disk 
├─vda1 253:1    0    2M  0 part 
├─vda2 253:2    0  200M  0 part /boot/efi
└─vda3 253:3    0 49.8G  0 part /
vdb    253:16   0   40G  0 disk /data

扩容文件系统

• 运行命令sudo lsblk -f，记录待扩容云盘的目标设备名称、文件系统类型和挂载目录，后续执行扩容文件系统指令时需要使用。

$ sudo lsblk -f
NAME   FSTYPE LABEL UUID                                 MOUNTPOINT
vda                                                      
├─vda1                                                   
├─vda2 vfat         7938-FA03                            /boot/efi
└─vda3 ext4   root  33b46ac5-7482-4aa5-8de0-60ab4c3a4c78 /
vdb    ext4         3d7a3861-da22-484e-bbf4-b09375894b4f /data                                     

• 如果设备存在分区，目标设备名称为最后一个分区名称。示例中系统盘vda目标设备名称为vda3，文件系统类型为ext4，挂载目录为/。

• 如果设备不存在分区，目标设备名称与设备名称一致。示例中数据盘vdb目标设备名称为vdb，文件系统类型为ext4，挂载目录为/data。

执行扩容文件系统。

• ext2/ext3/ext4文件系统。将命令中的变量<目标设备名称>替换为从上一步中获取的目标设备名称后执行

sudo resize2fs /dev/<目标设备名称>

• xfs文件系统。将命令中的<挂载目录>替换为从上一步中获取的挂载目录后执行。

sudo xfs_growfs <挂载目录>

• 检查文件系统扩容是否成功。

运行sudo df -Th，确认文件系统大小（回执中Size字段对应的值）是否与云盘容量基本一致。

文件系统创建时会占用部分容量用于存储元数据，因此文件系统大小可能小于实际容量。