Linux——磁盘Part 1:磁盘结构及管理(分区、格式化、挂载)

本文介绍了Linux系统中磁盘的结构、类型,如IDE、SATA、SCSI,以及如何使用fdisk进行分区管理。讨论了MBR、磁盘分区表示,讲解了文件系统类型如XFS、SWAP。还涵盖了如何创建、格式化文件系统,以及如何挂载和卸载文件系统,并强调了设置自动挂载的重要性。

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磁盘管理与文件系统

磁盘结构及分区表示

笔记本磁盘:2.5英寸 7mm厚度/9.5mm厚度
台式机磁盘:3.5英寸
SDD 2.5英寸 7mm厚度
M.2 需要确认主板是否有接口
固态硬盘:电子芯片存储,速度快,数据丢失无法恢复

磁盘结构

硬盘的物理结构

  • 盘片:硬盘有多个盘片,每个可以写盘片2面
  • 磁头:每面一个磁头

硬盘的数据结构

  • 扇区:盘片被分为多个扇形区域,每个扇区存放521字节的数据
  • 磁道:同一盘片不同半径的同心圆
  • 柱面:不同盘片相同半径构成的圆柱面

多个扇区组成磁道,多个相同直径磁道组成柱面

硬盘存储容量=磁头数*磁道(柱面)数 * 每道扇区数 *每扇区字节数

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
IDE(并口)
SATA(串口)3代
  • 速度快
  • 纠错能力强
SCSI (服务器专用)
  • 转速快
  • CPU占用资源低
  • 支持热插拔
fdisk 查看硬盘

MBR与磁盘分区表示

MBR(主引导记录MBR:Master Boot Record)
  • MBR位于硬盘第一个物理扇区处

  • MBR中包含硬盘的主引导程序硬盘分区表

  • 分区表有4个分区记录区,每个分区记录区占16个字节

Linux中将硬盘、分区等设备均表示为文件

在这里插入图片描述

/dev 存放设备目录

hd 代表硬盘接口的类型

  • hd表示IDE设备

  • sd表示SCSI设备(服务器使用较多)

a 代表硬盘的顺序号,以字母a,b,c……表示

5 代表分区的顺序号,以数字1、2、3……表示

硬盘分区结构

  • 硬盘中的主分区数目只有4个

  • 因此主分区和扩展分区的序号也就限制在1~4

  • 扩展分区在分为逻辑分区

<think>我们正在处理一个关于Linux磁盘挂载的问题。根据用户提供的引用和问题描述,用户需要一份详细的Linux磁盘挂载指南。我们将结合引用内容,构建一个完整的磁盘挂载流程。引用内容要点:-引用[1]:提供了磁盘挂载的完整流程,包括检查硬盘状态、分区格式化挂载和设置自动挂载(/etc/fstab)。强调了操作需谨慎,特别是编辑fstab时。-引用[2]:提到了一本Linux书籍,其中包含磁盘挂载实验案例,但具体内容未详细给出。-引用[3]:展示了使用blkid命令获取磁盘UUID的示例,并提到修改磁盘挂载配置文件。用户需求:查找磁盘挂载的解决方案或指南。因此,我们将按照以下步骤构建回答:1.检查磁盘状态(使用lsblk、fdisk等命令)2.磁盘分区(使用fdisk或parted)3.格式化分区(使用mkfs)4.挂载分区(使用mount)5.设置开机自动挂载(通过编辑/etc/fstab)6.验证挂载注意:在关键步骤给出示例命令,并提醒用户谨慎操作(特别是fstab)。另外,用户之前的问题是关于创建普通用户的,但当前问题转向了磁盘挂载,因此我们专注于磁盘挂载。我们将生成相关问题:1.如何卸载已挂载磁盘?2.如何调整磁盘分区大小?3.挂载磁盘时遇到权限问题如何解决?开始编写回答。</think>### Linux 磁盘挂载详细教程 以下是完整的磁盘挂载流程,涵盖**分区创建 → 格式化挂载 → 开机自动挂载**四个关键步骤。操作需`root`权限(使用`sudo`或切换至root用户)。 --- #### 1. **检查磁盘状态** 查看系统识别到的磁盘设备: ```bash lsblk # 显示所有块设备(树状结构) fdisk -l # 查看磁盘分区详情 ``` 输出示例: ``` NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT vda 253:0 0 50G 0 disk └─vda1 253:1 0 50G 0 part / vdb 253:16 0 100G 0 disk <-- 未挂载的新磁盘 ``` > 此处`vdb`为待挂载磁盘(无分区挂载点)[^1]。 --- #### 2. **创建分区** 使用`fdisk`对新磁盘分区(以`/dev/vdb`为例): ```bash fdisk /dev/vdb ``` 交互式操作流程: 1. 输入 `n` → 创建新分区 2. 输入 `p` → 选择主分区类型 3. 分区号默认(回车) 4. 起始/结束扇区默认(全盘分区直接回车) 5. 输入 `w` → 保存分区表 > 完成后通过 `fdisk -l /dev/vdb` 验证分区(如`/dev/vdb1`)[^1]。 --- #### 3. **格式化分区** 选择文件系统类型(推荐`ext4`或`xfs`),格式化分区: ```bash # 格式化为ext4 mkfs.ext4 /dev/vdb1 # 或格式化为xfs mkfs.xfs /dev/vdb1 ``` > ⚠️ 格式化会清除所有数据!确认分区名称无误[^1]。 --- #### 4. **临时挂载分区** 创建挂载目录并挂载: ```bash mkdir /data # 创建挂载点目录 mount /dev/vdb1 /data # 挂载分区 ``` 验证挂载: ```bash df -hT | grep /data # 查看挂载状态 ``` 输出示例: ``` /dev/vdb1 ext4 100G 0% /data ``` --- #### 5. **设置开机自动挂载** 通过`/etc/fstab`配置文件实现永久挂载: ```bash # 获取分区的UUID(推荐使用UUID防止设备名变更) blkid /dev/vdb1 # 输出:/dev/vdb1: UUID="c28be586-c293..." TYPE="ext4" [^3] # 编辑fstab文件 vim /etc/fstab ``` 在文件末尾添加: ``` UUID=c28be586-c293-41b0-bcba-4890db06ea9e /data ext4 defaults 0 0 ``` 字段说明: - `UUID`:分区唯一标识 - `/data`:挂载点路径 - `ext4`:文件系统类型 - `defaults`:挂载参数 - `0 0`:dump和fsck选项 > **关键安全步骤**: > 执行 `mount -a` 测试配置是否正确,若报错需立即修正,否则可能导致系统无法启动[^1][^3]。 --- #### 6. **验证结果** ```bash # 重启后检查自动挂载 reboot df -hT | grep /data # 测试读写权限 touch /data/testfile rm /data/testfile ``` --- ### ⚠️ 注意事项 1. **操作前备份数据**:分区格式化会清除磁盘内容。 2. **谨慎编辑/etc/fstab**:错误配置可能导致系统无法启动。 3. **使用UUID挂载**:设备名(如`/dev/vdb1`)可能变动,UUID更稳定[^3]。 4. **磁盘权限**:若普通用户需访问挂载点,用`chmod`设置目录权限(如`chmod 755 /data`)。
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