fdisk:Linux下管理磁盘分区的利器

一块硬盘可以被划分成一个或多个逻辑磁盘,我们将其称作分区。我们对硬盘进行的划分信息被储存于建立在扇区 0 的分区表(MBR 或 GPT)中。

Linux 需要至少一个分区来当作根文件系统,所以我们不能在没有分区的情况下安装 Linux 系统。当我们创建一个分区时,我们必须将它格式化为一个适合的文件系统,否则我们就没办法往里面储存文件了。

要在 Linux 中完成分区的相关工作,我们需要一些工具。Linux 下有很多可用的相关工具,我们曾介绍过 Parted 命令 。不过,今天我们的主角是 fdisk

人人都喜欢用 fdisk ,它是 Linux 下管理磁盘分区的最佳利器之一。它可以操作最大 2TB 的分区。大量 Linux 管理员都喜欢使用这个工具,因为当下 LVM 和 SAN 的原因,并没有多少人会用到 2TB 以上的分区。并且这个工具被世界上许多的基础设施所使用。如果你还是想创建比 2TB 更大的分区,请使用 parted 命令 或 cfdisk 命令。

对磁盘进行分区和创建文件系统是 Linux 管理员的日常。如果你在许多不同的环境中工作,你一定每天都会重复几次这项操作。

Linux 内核是如何理解硬盘的?

作为人类,我们可以很轻松地理解一些事情;但是电脑就不是这样了,它们需要合适的命名才能理解这些。

在 Linux 中,外围设备都位于 /dev 挂载点,内核通过以下的方式理解硬盘:

  • /dev/hdX[a-z]: IDE 硬盘被命名为 hdX
  • /dev/sdX[a-z]: SCSI 硬盘被命名为 sdX
  • /dev/xdX[a-z]: XT 硬盘被命名为 xdX
  • /dev/vdX[a-z]: 虚拟硬盘被命名为 vdX
  • /dev/fdN: 软盘被命名为 fdN
  • /dev/scdN or /dev/srN: CD-ROM 被命名为 /dev/scdN/dev/srN

什么是 fdisk 命令?

fdisk 的意思是 固定磁盘 Fixed Disk 格式化磁盘 Format Disk ,它是命令行下允许用户对分区进行查看、创建、调整大小、删除、移动和复制的工具。它支持 MBR、Sun、SGI、BSD 分区表,但是它不支持 GUID 分区表(GPT)。它不是为操作大分区设计的。

fdisk 允许我们在每块硬盘上创建最多四个主分区。它们中的其中一个可以作为扩展分区,并下设多个逻辑分区。1-4 扇区作为主分区被保留,逻辑分区从扇区 5 开始。

如何在 Linux 下安装 fdisk?

fdisk 作为核心组件内置于 Linux 中,所以你不必手动安装它。

如何用 fdisk 列出可用磁盘?

在执行操作之前,我们必须知道的是哪些磁盘被加入了系统。要想列出所有可用的磁盘,请执行下文的命令。这个命令将会列出磁盘名称、分区数量、分区表类型、磁盘识别代号、分区 ID 和分区类型。

$sudo fdisk -l
Disk /dev/sda: 30 GiB, 32212254720bytes, 62914560sectors
Units:sectors of1 * 512 = 512bytes
Sector size (logical/physical): 512bytes/ 512bytes
I/O size (minimum/optimal): 512bytes/ 512bytes
Disklabel type:dos
Disk identifier: 0xeab59449
 
Device Boot Start End Sectors Size Id Type
/dev/sda1* 20973568 62914559 41940992 20G 83 Linux
 
 
Disk /dev/sdb: 10 GiB, 10737418240bytes, 20971520sectors
Units:sectors of1 * 512 = 512bytes
Sector size (logical/physical): 512bytes/ 512bytes
I/O size (minimum/optimal): 512bytes/ 512bytes
 
 
Disk /dev/sdc: 10 GiB, 10737418240bytes, 20971520sectors
Units:sectors of1 * 512 = 512bytes
Sector size (logical/physical): 512bytes/ 512bytes
I/O size (minimum/optimal): 512bytes/ 512bytes
 
 
Disk /dev/sdd: 10 GiB, 10737418240bytes, 20971520sectors
Units:sectors of1 * 512 = 512bytes
Sector size (logical/physical): 512bytes/ 512bytes
I/O size (minimum/optimal): 512bytes/ 512bytes
 
 
Disk /dev/sde: 10 GiB, 10737418240bytes, 20971520sectors
Units:sectors of1 * 512 = 512bytes
Sector size (logical/physical): 512bytes/ 512bytes
I/O size (minimum/optimal): 512bytes/ 512bytes

如何使用 fdisk 列出特定分区信息?

如果你希望查看指定分区的信息,请使用以下命令:

$sudo fdisk -l/dev/sda
Disk /dev/sda: 30 GiB, 32212254720bytes, 62914560sectors
Units:sectors of1 * 512 = 512bytes
Sector size (logical/physical): 512bytes/ 512bytes
I/O size (minimum/optimal): 512bytes/ 512bytes
Disklabel type:dos
Disk identifier: 0xeab59449
 
Device Boot Start End Sectors Size Id Type
/dev/sda1* 20973568 62914559 41940992 20G 83 Linux

如何列出 fdisk 所有的可用操作?

fdisk 中敲击 m ,它便会列出所有可用操作:

$sudo fdisk /dev/sdc
 
Welcome to fdisk (util-linux2.30.1).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.
 
Device does not contain a recognized partition table.
Created a new DOS disklabel with disk identifier0xe944b373.
 
Command (m for help):m
 
Help:
 
DOS(MBR)
a   toggle a bootable flag
b   edit nested BSD disklabel
c   toggle the dos compatibility flag
 
 Generic
d delete a partition
F list free unpartitioned space
l list known partition types
n   add a new partition
p print the partition table
t   change a partition type
v   verify the partition table
i print information about a partition
 
 Misc
m print this menu
u   change display/entry units
x   extra functionality(experts only)
 
 Script
I   load disk layout from sfdisk script file
O dump disk layout to sfdisk script file
 
 Save & Exit
 w write table to disk and exit
q   quit without saving changes
 
 Create a new label
g   create a new empty GPT partition table
G   create a new empty SGI(IRIX)partition table
o   create a new empty DOS partition table
s   create a new empty Sun partition table

如何使用 fdisk 列出分区类型?

fdisk 中敲击 l ,它便会列出所有可用分区的类型:

$sudo fdisk /dev/sdc
 
Welcome to fdisk (util-linux2.30.1).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.
 
Device does not contain a recognized partition table.
Created a new DOS disklabel with disk identifier0x9ffd00db.
 
Command (m for help):l
 
 0 Empty 24NEC DOS81 Minix /old Lin bf Solaris 
 1FAT1227 Hidden NTFS Win 82 Linux swap/ So c1  DRDOS/sec(FAT-
 2XENIX root39 Plan 9 83 Linux c4  DRDOS/sec(FAT-
 3XENIX usr3c PartitionMagic 84OS/2hidden or c6  DRDOS/sec(FAT-
 4FAT16<32M 40 Venix 80286 85 Linux extended  c7Syrinx 
 5 Extended 41PPC PReP Boot 86NTFS volume set da Non-FS data
 6FAT1642SFS87NTFS volume set db  CP/M/CTOS/ .
 7HPFS/NTFS/exFAT4d QNX4.x88 Linux plaintext de Dell Utility 
 8AIX4e QNX4.x2nd part8e Linux LVM df BootIt 
 9AIX bootable4f QNX4.x3rd part93 Amoeba e1  DOS access
a  OS/2 Boot Manag 50 OnTrack DM94 Amoeba BBT      e3  DOS R/O
b  W95 FAT3251 OnTrack DM6Aux 9f BSD/OS          e4SpeedStor 
c  W95 FAT32(LBA) 52CP/M            a0  IBM Thinkpad hi ea Rufus alignment
e  W95 FAT16(LBA) 53 OnTrack DM6Aux a5FreeBSD eb BeOS fs
f  W95Ext'd (LBA) 54  OnTrackDM6      a6  OpenBSD         ee  GPT
10  OPUS            55  EZ-Drive        a7  NeXTSTEP        ef  EFI (FAT-12/16/
11  Hidden FAT12    56  Golden Bow      a8  Darwin UFS      f0  Linux/PA-RISC b
12  Compaq diagnost 5c  Priam Edisk     a9  NetBSD          f1  SpeedStor
14  Hidden FAT16 <3 61  SpeedStor       ab  Darwin boot     f4  SpeedStor
16  Hidden FAT16    63  GNU HURD or Sys af  HFS / HFS+      f2  DOS secondary
17  Hidden HPFS/NTF 64  Novell Netware  b7  BSDI fs         fb  VMware VMFS
18  AST SmartSleep  65  Novell Netware  b8  BSDI swap       fc  VMware VMKCORE
1b  Hidden W95 FAT3 70  DiskSecure Mult bb  Boot Wizard hid fd  Linux raid auto
1c  Hidden W95 FAT3 75  PC/IX           bc  Acronis FAT32 L fe  LANstep
1e  Hidden W95 FAT1 80  Old Minix       be  Solaris boot    ff  BBT

如何使用 fdisk 创建一个磁盘分区?

如果你希望新建磁盘分区,请参考下面的步骤。比如我希望在 /dev/sdc 中新建四个分区(三个主分区和一个扩展分区),只需要执行下文的命令。

首先,请在操作 “First sector” 的时候先按下回车,然后在 “Last sector” 中输入你希望创建分区的大小(可以在数字后面加 KB、MB、G 和 TB)。例如,你希望为这个分区扩容 1GB,就应该在 “Last sector” 中输入 +1G 。当你创建三个分区之后, fdisk 默认会将分区类型设为扩展分区,如果你希望创建第四个主分区,请输入 p 来替代它的默认值 e

$sudo fdisk /dev/sdc
 
Welcome to fdisk (util-linux2.30.1).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.
 
 
Command (m for help):n
Partition type
p   primary(0primary, 0extended, 4free)
e   extended(container for logical partitions)
Select (default p): Enter
 
Using default response p.
Partition number(1-4, default 1): Enter
First sector(2048-20971519, default 2048): Enter
Last sector, +sectors or +size{K,M,G,T,P} (2048-20971519, default 20971519): +1G
 
Created a new partition1of type'Linux' and of size 1 GiB.
 
Command (m for help):p
Disk /dev/sdc: 10 GiB, 10737418240bytes, 20971520sectors
Units:sectors of1 * 512 = 512bytes
Sector size (logical/physical): 512bytes/ 512bytes
I/O size (minimum/optimal): 512bytes/ 512bytes
Disklabel type:dos
Disk identifier: 0x8cc8f9e5
 
Device Boot Start End Sectors Size Id Type
/dev/sdc12048 2099199 2097152 1G 83 Linux
 
Command (m for help): w
The partition table has been altered.
Calling ioctl()to re-read partition table.
Syncing disks.

如何使用 fdisk 创建扩展分区?

请注意,创建扩展分区时,你应该使用剩下的所有空间,以便之后在扩展分区下创建逻辑分区。

$sudo fdisk /dev/sdc
 
Welcome to fdisk (util-linux2.30.1).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.
 
 
Command (m for help):n
Partition type
p   primary(3primary, 0extended, 1free)
e   extended(container for logical partitions)
Select (default e): Enter
 
Using default response e.
Selected partition4
First sector(6293504-20971519, default 6293504): Enter
Last sector, +sectors or +size{K,M,G,T,P} (6293504-20971519, default 20971519): Enter
 
Created a new partition4of type'Extended' and of size 7 GiB.
 
Command (m for help):p
Disk /dev/sdc: 10 GiB, 10737418240bytes, 20971520sectors
Units:sectors of1 * 512 = 512bytes
Sector size (logical/physical): 512bytes/ 512bytes
I/O size (minimum/optimal): 512bytes/ 512bytes
Disklabel type:dos
Disk identifier: 0x8cc8f9e5
 
Device Boot Start End Sectors Size Id Type
/dev/sdc12048 2099199 2097152 1G 83 Linux
/dev/sdc22099200 4196351 2097152 1G 83 Linux
/dev/sdc34196352 6293503 2097152 1G 83 Linux
/dev/sdc46293504 20971519 14678016 7G 5 Extended
 
Command (m for help): w
The partition table has been altered.
Calling ioctl()to re-read partition table.
Syncing disks.

如何用 fdisk 查看未分配空间?

上文中,我们总共创建了四个分区(三个主分区和一个扩展分区)。在创建逻辑分区之前,扩展分区的容量将会以未分配空间显示。

使用以下命令来显示磁盘上的未分配空间,下面的示例中显示的是 7GB:

$sudo fdisk /dev/sdc
 
Welcome to fdisk (util-linux2.30.1).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.
 
 
Command (m for help):F
Unpartitioned space/dev/sdc: 7 GiB, 7515144192bytes, 14678016sectors
Units:sectors of1 * 512 = 512bytes
Sector size (logical/physical): 512bytes/ 512bytes
 
 Start End Sectors Size
6293504 20971519 14678016 7G
 
Command (m for help):q

如何使用 fdisk 创建逻辑分区?

创建扩展分区后,请按照之前的步骤创建逻辑分区。在这里,我创建了位于 /dev/sdc51GB 逻辑分区。你可以查看分区表值来确认这点。

$sudo fdisk /dev/sdc
 
Welcome to fdisk (util-linux2.30.1).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.
 
Command (m for help):n
All primary partitions are in use.
Adding logical partition5
First sector(6295552-20971519, default 6295552): Enter
Last sector, +sectors or +size{K,M,G,T,P} (6295552-20971519, default 20971519): +1G
 
Created a new partition5of type'Linux' and of size 1 GiB.
 
Command (m for help):p
Disk /dev/sdc: 10 GiB, 10737418240bytes, 20971520sectors
Units:sectors of1 * 512 = 512bytes
Sector size (logical/physical): 512bytes/ 512bytes
I/O size (minimum/optimal): 512bytes/ 512bytes
Disklabel type:dos
Disk identifier: 0x8cc8f9e5
 
Device Boot Start End Sectors Size Id Type
/dev/sdc12048 2099199 2097152 1G 83 Linux
/dev/sdc22099200 4196351 2097152 1G 83 Linux
/dev/sdc34196352 6293503 2097152 1G 83 Linux
/dev/sdc46293504 20971519 14678016 7G 5 Extended
/dev/sdc56295552 8392703 2097152 1G 83 Linux
 
Command (m for help): w
The partition table has been altered.
Calling ioctl()to re-read partition table.
Syncing disks.

如何使用 fdisk 命令删除分区?

如果我们不再使用某个分区,请按照下面的步骤删除它。

请确保你输入了正确的分区号。在这里,我准备删除 /dev/sdc2 分区:

$sudo fdisk /dev/sdc
 
Welcome to fdisk (util-linux2.30.1).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.
 
 
Command (m for help):d
Partition number(1-5, default 5): 2
 
Partition 2has been deleted.
 
Command (m for help):p
Disk /dev/sdc: 10 GiB, 10737418240bytes, 20971520sectors
Units:sectors of1 * 512 = 512bytes
Sector size (logical/physical): 512bytes/ 512bytes
I/O size (minimum/optimal): 512bytes/ 512bytes
Disklabel type:dos
Disk identifier: 0x8cc8f9e5
 
Device Boot Start End Sectors Size Id Type
/dev/sdc12048 2099199 2097152 1G 83 Linux
/dev/sdc34196352 6293503 2097152 1G 83 Linux
/dev/sdc46293504 20971519 14678016 7G 5 Extended
/dev/sdc56295552 8392703 2097152 1G 83 Linux
 
Command (m for help): w
The partition table has been altered.
Calling ioctl()to re-read partition table.
Syncing disks.

如何在 Linux 下格式化分区或建立文件系统?

在计算时,文件系统控制了数据的储存方式,并通过 索引节点 Inode Tables 来检索数据。如果没有文件系统,操作系统是无法找到信息储存的位置的。

在此,我准备在 /dev/sdc1 上创建分区。有三种方式创建文件系统:

$sudo mkfs.ext4/dev/sdc1
或
$sudo mkfs -t ext4/dev/sdc1
或
$sudo mke2fs /dev/sdc1
 
mke2fs 1.43.5 (04-Aug-2017)
Creating filesystem with 262144 4k blocks and 65536inodes
Filesystem UUID:c0a99b51-2b61-4f6a-b960-eb60915faab0
Superblock backups stored on blocks: 
 32768, 98304, 163840, 229376
 
Allocating group tables: done 
Writing inode tables: done 
Creating journal(8192blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done

当你在分区上建立文件系统时,以下重要信息会同时被创建:

Filesystem UUID:
Superblock:
Inode:
Journal:

如何在 Linux 中挂载分区?

在你创建完分区和文件系统之后,我们需要挂载它们以便使用。我们需要创建一个挂载点来挂载分区,使用 mkdir 来创建一个挂载点。

$sudo mkdir -p/mnt/2g-new

如果你希望进行临时挂载,请使用下面的命令。在计算机重启之后,你会丢失这个挂载点。

$sudo mount /dev/sdc1/mnt/2g-new

如果你希望永久挂载某个分区,请将分区详情加入 fstab 文件。我们既可以输入设备名称,也可以输入 UUID。

使用设备名称来进行永久挂载:

# vi /etc/fstab
 
/dev/sdc1/mnt/2g-new ext4 defaults0 0

使用 UUID 来进行永久挂载(请使用 blkid 来获取 UUID):

$sudo blkid
/dev/sdc1:UUID="d17e3c31-e2c9-4f11-809c-94a549bc43b7"TYPE="ext2"PARTUUID="8cc8f9e5-01"
/dev/sda1:UUID="d92fa769-e00f-4fd7-b6ed-ecf7224af7fa"TYPE="ext4"PARTUUID="eab59449-01"
/dev/sdc3:UUID="ca307aa4-0866-49b1-8184-004025789e63"TYPE="ext4"PARTUUID="8cc8f9e5-03"
/dev/sdc5:PARTUUID="8cc8f9e5-05"
 
# vi /etc/fstab
 
UUID=d17e3c31-e2c9-4f11-809c-94a549bc43b7 /mnt/2g-new ext4 defaults0 0

使用 df 命令亦可:

$ df -h
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
udev            969M     0  969M   0% /dev
tmpfs           200M  7.0M  193M   4% /run
/dev/sda1        20G   16G  3.0G  85% /
tmpfs           997M     0  997M   0% /dev/shm
tmpfs           5.0M  4.0K  5.0M   1% /run/lock
tmpfs           997M     0  997M   0% /sys/fs/cgroup
tmpfs           200M   28K  200M   1% /run/user/121
tmpfs           200M   25M  176M  13% /run/user/1000
/dev/sdc1      1008M  1.3M  956M   1% /mnt/2g-new
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