【linux磁盘分区之格式化为ext4文件系统】

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linux磁盘分区之格式化为ext4文件系统

• 一、格式化为ext4文件系统
• • 1.示例
  • • ①查看设备的挂载情况
    • ②虚拟机添加硬盘
    • ③fdisk /dev/sdb
    • ④格式化
    • ⑤设置可以自动挂载（永久挂载，当你重启Linux之后，仍然可以挂载）
    • • 说明：
• 二、基础知识
• • 1.磁盘基础
  • • ①磁盘的物理结构
    • ②硬盘的数据结构
    • ③ 磁盘分区结构
  • 2.管理磁盘及分区
  • • ①全局唯一标识分区表（GPT：GUID Partition Table）
    • ②操作步骤
    • ③创建分区步骤
    • ④创建文件系统
    • ⑤mkswap 分区设备
    • ⑥注意事项
  • 3.挂载、卸载文件系统
  • • ①查看挂载情况
  • 4.硬盘

一、格式化为ext4文件系统

1.示例

lsblk -f 
fdisk /dev/vdb
lsblk -f
mkfs -t ext4 /dev/vdb1
lsblk -f
sudo mkdir -p /data
sudo chmod 777 /data
mount dev/vdb1 /data
blkid /dev/vdb1
vi /etc/fstab
UUID=0b3040e2-1367-4abb-841d-ddb0b92693df /data ext4 defaults 0 2 

①查看设备的挂载情况

lsblk或 lsblk -f 进行查看

②虚拟机添加硬盘

在 VMware下：虚拟机—>设置—>硬盘—>添加—>下一步（4）—>完成—>重启Linux（reboot进行重启）

③fdisk /dev/sdb

④格式化

mkfs -t ext4 /dev/sdb1

⑤挂载

先创建一个目录 /home/newdisk

sudo mkdir -p  /home/newdisk
sudo chmod 777 /home/newdisk

mount 设备名 目录名

sudo mount dev/sdb1  /home/newdisk

注意：挂载时，需要在挂在下执行命令

但是如果重启这种挂载关系就会消失了

⑤设置可以自动挂载（永久挂载，当你重启Linux之后，仍然可以挂载）

永久挂载：通过修改 /etc/fstab 实现挂载

执行如下命令生效，将“/etc/fstab”文件所有内容重新加载：

mount -a

执行如下命令，查询文件系统挂载信息。

mount | grep 挂载目录

如果需要解除挂载：

unmount 设备名

说明：

UUID（universally unique identifier）是Linux系统为磁盘分区提供的唯一的标识字符串。

步骤 1 执行如下命令，查询磁盘分区的UUID。

blkid 磁盘分区

以查询磁盘分区“/dev/vdb1”的UUID为例：

blkid /dev/vdb1

回显类似如下信息：

[root@ecs-test-0001 ~]# blkid /dev/vdb1
/dev/vdb1: UUID=“0b3040e2-1367-4abb-841d-ddb0b92693df” TYPE=“ext4”

表示“/dev/vdb1”的UUID。

步骤 2 执行以下命令，使用VI编辑器打开“fstab”文件。

vi /etc/fstab

步骤 3 按“i”，进入编辑模式。

步骤 4 将光标移至文件末尾，按“Enter”，添加如下内容。

UUID=0b3040e2-1367-4abb-841d-ddb0b92693df /mnt/sdc ext4 defaults 0 2

步骤 5 按“ESC”后，输入“:wq”，按“Enter”。

保存设置并退出编辑器。

二、基础知识

1.磁盘基础

①磁盘的物理结构

盘片：硬盘有多个盘片，每个盘片有2面
磁头：每面1个磁头

②硬盘的数据结构

扇区：盘片被分成多个扇形区域，每个扇区存放512字节数据。扇区是硬盘最小的存储单元
磁道：同一盘片不同的半径的同心圆，是由磁头在盘片表面划出的圆形轨迹
柱面：不同盘片相同半径构成的圆柱面，由同一半径圆的多个磁道组成

硬盘存储容量=磁头数x磁道（柱面）数x每道扇区数x每扇区字节数（512字节）

可以用柱面/磁头/扇区来唯一定位磁盘上每一个区域

磁盘接口类型

③ 磁盘分区结构

硬盘中的主分区数目只有4个
主分区和扩展分区的序列号限制在1-4
扩展分区再分则为逻辑分区
逻辑分区的序号始终从5开始
fdisk -l [磁盘设备] （查看磁盘分区）

2.管理磁盘及分区

①全局唯一标识分区表（GPT：GUID Partition Table）

• GPT是一个实体硬盘的分区结构。它是可扩展固件接口标准的一部分，用来替代BIOS中的主引导记录分区表。
  传统的主启动记录（MBR）磁盘分区支持最大卷为2.2TB，每个磁盘最多有4个主分区，或3个主分区、1个扩展分区和在扩展分区里面分多个逻辑分区。
• 与MBR分区方法相比，GPT具有更多的优点，因为它允许每个磁盘有多达128个分区，支持高达18EB(千兆兆字节)的卷大小，允许将主磁盘分区表和备份磁盘分区表用于冗余，还支持唯一的磁盘和分区ID (GUID)。
• 若磁盘小于2TB，可用fdisk /dev/sdb 进行分区，即MBR 分区格式
• 若磁盘大于2TB，可用parted /dev/sdb 进行分区，因为MBR分区磁盘是不能大于2.2TB，所以超过2TB一般使用GPT分区格式

②操作步骤

• 选择分区硬盘
  首先类似fdisk一样，先选择要分区的硬盘，此处为/dev/hdd： ((parted)表示在parted中输入的命令，其他为自动打印的信息)
  #parted /dev/hdd

GNU Parted 1.8.1
Using /dev/hdd
Welcome to GNU Parted! Type ‘help’ to view a list of commands.

• 创建分区
  ① 选择了/dev/hdd作为我们操作的磁盘，接下来需要创建一个分区表(在parted中可以使用help命令打印帮助信息)
  ② (parted) mklabel
  New disk label type? gpt
  要正确分区大于2TB的磁盘，应该使用gpt方式的分区表，输入gpt后回车
• 完成分区操作
  创建好分区表以后，就可以进行分区操作了，执行mkpart命令，分别输入分区名称，文件系统和分区的起止位置
  (parted) mkpart
  Partition name? []? dp1
  File system type? [ext2]? ext4
  Start? 0
  End? 500GB
  可以用百分比表示，比如Start? 0% , End? 50%）
• 验证分区信息
  分好区后可以使用print命令打印分区信息，例如↓↓↓
  (parted) print
  Model: VBOX HARDDISK (ide)
  Disk /dev/hdd: 2199GB
  Sector size (logical/physical): 512B/512B
  Partition Table: gpt
  Number Start End Size File system Name Flags
  1 17.4kB 500GB 500GB dp1
• 格式化操作,完成后即可挂载使用
  mkfs.ext4 /dev/hdd1
  mkdir /data
  mount /dev/hdd1 /data
• 最后加入/etc/fstab自动挂载
  vi /etc/fstab
  /dev/sdd1 /data ext4 defaults 0 0
• 删除分区
  如果分区错了，可以使用rm命令删除分区
  (parted) rm 1（rm后面使用分区的号码，就是用print打印出来的Number）
  (parted) print
  Model: VBOX HARDDISK (ide)
  Disk /dev/hdd: 2199GB
  Sector size (logical/physical): 512B/512B
  Partition Table: gpt
  Number Start End Size File system Name Flags
• 检测并确认新硬盘fdisk
  作用：查看或管理磁盘分区
  fdisk -l [磁盘设备]
  或者fdisk [磁盘设备]
  不带磁盘设备选项则查看所有磁盘
  

③创建分区步骤

↓
p:主分区；e：扩展分区；l:逻辑分区
↓
设置分区：1（范围1-4，Enter键接收默认值）
↓
设置柱面序列（直接Enter接收默认值）
↓
设置分区大小：+20G（"+"指定大小为20GB，直接Enter接收默认值表示所有空间）
↓
w

④创建文件系统

mkfs
Make Filesystem，创建文件系统的过程也是格式化过程
mkfs -t 文件系统类型 分区设备
df -hT 查看当前文件系统类型

mkfs -t xfs /dev/sdb1
mkfs.xfs /dev/sdb1 

mkswap
make swap （创建交换文件系统）

⑤mkswap 分区设备

主分区和逻辑分区都可用于创建交换分区

创建交换文件系统（swap）之前，目标分区应先通过fdisk工具将分区类型的ID号设为82
fdisk /dev/sdb
↓
t
↓
5
↓
82
↓
w

命令

swapon /dev/sdb2 （启用新增加的交换分区）
swapoff /dev/sdb2 （停用指定的交换分区）
swpon -s （查看每个分区的swap状态信息）
free -m （查看总的swap状态信息）

⑥注意事项

变更硬盘（特别是正在使用的硬盘）的分区设置以后，最好选择将系统重启一次或者执行"partprobe"命令使操作系统检测新的分区表情况，以防格式化分区时损坏硬盘中已有的数据

partprobe /dev/sdb

3.挂载、卸载文件系统

mount

作用：挂载文件系统、IOS镜像到指定文件夹
命令

mount [-t 类型] 存储设备 挂载点目录 （-t：用于指定文件系统类型，可省略）
mount -o loop ISO镜像文件 挂载点目录 （-o：挂载参数列表，以英文逗号分开；如果用来描述特殊设备，则用loop指定）

umount

作用：卸载已挂载的文件系统
需要挂载的设备或目录没有被在使用中，有的话要先退出挂载目录
命令

umount 存储设备位置
umount 挂载点目录
umount [-lf] 存储设备目录或挂载点目录 （-if：强制卸载/解挂）

①查看挂载情况

1. 直接mount命令
2. df
   

查看设备的UUID和文件系统类型

blkid [设备]

设置文件系统的自动挂载

① linux操作系统在每次开机时，会自动读取/etc/fstab 文件的内容，自动挂载所指定的文件系统
② /etc/fstab 配置文件 包含需要开机后自动挂载的文件系统记录

3. 操作步骤

进入vim或vi编辑器对 /etc/fstab 配置文件进行相应修改

vim /etc/fstab

④磁盘分区

1. mbr分区

①最多支持4个主分区
②系统只能安装在主分区
③扩展分区要占一个主分区
④mbr有良好的兼容性

2. Linux分区

Linux无论有几个分区，分给哪一目录使用，归根结底只有一个根目录，一个独立且唯一的文件结构，Linux中每个分区都是用来组成整个文件系统的一部分。

3. List item

Linux中采用了一种叫 “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。

4.硬盘

1. Linux硬盘分IDE硬盘和SCSI硬盘，目前基本上都是SCSI硬盘
2. 对于IDE硬盘，驱动标识为“hdx~”，
   `其中“hd”分区所在的设备类型，这里指IDE硬盘了。“x”为盘号（`a为基本盘，b为基本从属盘，c为辅助盘，d为辅助从属盘`），“”代表分区，前4个分区用数字14表示，他们是主分区或扩展分区，从5开始就是逻辑分区。如：hda3表示为第一个IDE硬盘上的第三个主分区或扩展分区
3. 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。

本文标签： 文件系统磁盘分区格式Linux