Linux硬盘管理:从基础到进阶的完整指南
在Linux系统下管理硬盘是每个用户或管理员必备的技能,无论是添加新硬盘、调整分区,还是优化存储性能,正确的操作能确保数据安全并提升系统效率,本文以实用为出发点,详细讲解Linux硬盘管理的核心步骤与工具,帮助您轻松掌握这一关键技能。
查看硬盘信息
在操作前,需准确识别系统中的硬盘设备及分区情况,以下命令可快速获取信息:
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lsblk
列出所有块设备(硬盘、分区、挂载点),结果直观清晰:lsblk # 示例输出: # NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT # sda 8:0 0 1.8T 0 disk # ├─sda1 8:1 0 512M 0 part /boot/efi # └─sda2 8:2 0 1.8T 0 part /
通过设备名(如
sda
)可区分不同硬盘。 -
fdisk -l
查看硬盘的详细分区表信息,包括起始扇区、文件系统类型:sudo fdisk -l
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df -Th
显示已挂载分区的使用情况与文件系统类型:df -Th # -T 显示文件系统类型,-h 以易读单位(如GB)显示
分区管理
硬盘需分区后才能存储数据,常用工具包括fdisk
(适用于MBR分区表)和parted
(支持GPT分区表)。
使用fdisk
创建分区
sudo fdisk /dev/sdb # 假设操作硬盘为sdb
- 按
n
新建分区,选择主分区或扩展分区。 - 设置起始扇区和结束扇区(或直接输入分区大小,如
+20G
)。 - 按
t
修改分区类型(例如83
为Linux文件系统,8e
为LVM)。 - 按
w
保存退出。
使用parted
管理GPT分区
sudo parted /dev/sdb (parted) mklabel gpt # 创建GPT分区表 (parted) mkpart primary ext4 1MiB 20GiB # 创建分区并指定文件系统类型 (parted) print # 查看分区结果
格式化分区
分区完成后,需格式化为特定文件系统(如ext4、XFS、Btrfs)。
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ext4格式(通用场景)
sudo mkfs.ext4 /dev/sdb1
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XFS格式(大文件高性能)
sudo mkfs.xfs /dev/sdb1
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Btrfs格式(支持快照与压缩)
sudo mkfs.btrfs /dev/sdb1
挂载与卸载分区
格式化后的分区需挂载到目录才能访问。
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临时挂载
sudo mkdir /mnt/data sudo mount /dev/sdb1 /mnt/data
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永久挂载(修改/etc/fstab)
获取分区的UUID:sudo blkid /dev/sdb1 # 输出示例:/dev/sdb1: UUID="a1b2c3d4" TYPE="ext4"
编辑
/etc/fstab
,添加一行:UUID=a1b2c3d4 /mnt/data ext4 defaults 0 2
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卸载分区
sudo umount /mnt/data
逻辑卷管理(LVM)
LVM支持动态调整分区大小,适合灵活存储需求。
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创建物理卷(PV)
sudo pvcreate /dev/sdb1
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创建卷组(VG)
sudo vgcreate vg_data /dev/sdb1
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创建逻辑卷(LV)
sudo lvcreate -L 50G -n lv_files vg_data
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扩展逻辑卷
sudo lvextend -L +10G /dev/vg_data/lv_files sudo resize2fs /dev/vg_data/lv_files # 扩展文件系统(ext4)
硬盘维护与优化
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检查文件系统错误
sudo fsck /dev/sdb1
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磁盘空间分析
du -sh /path
:统计目录占用空间。ncdu
:交互式分析工具(需安装)。
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优化SSD性能
- 启用TRIM:
sudo systemctl enable fstrim.timer
- 在
/etc/fstab
中为SSD添加discard
选项。
- 启用TRIM:
数据安全与备份
-
定期备份
- 使用
rsync
同步数据:rsync -av /source /backup
- 使用
dd
克隆硬盘:sudo dd if=/dev/sda of=/dev/sdb bs=4M status=progress
- 使用
-
监控硬盘健康
- 使用
smartctl
(需安装smartmontools
):sudo smartctl -a /dev/sda
- 使用
高级主题:RAID管理
通过mdadm
配置RAID阵列,提升数据冗余或性能。
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创建RAID 1(镜像)
sudo mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sdb1 /dev/sdc1
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监控RAID状态
cat /proc/mdstat sudo mdadm --detail /dev/md0
引用说明
本文参考了以下资料:
- Linux
man
手册页(fdisk、parted、mkfs等命令) - GNU Parted官方文档
- Kernel.org关于文件系统的说明
- Red Hat Enterprise Linux存储管理指南
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