管理磁盤分區之fdisk詳解

Mozatr的不定期更新，處于學習階段的Mozart，愿不斷分享，不斷進步。

此次分享一個重要的管理分區命令：fdisk ，我們一一闡述。

（一）分區

首先我們了解下什么是分區，分區是將一個硬盤驅動器分成若干個邏輯驅動器，分區是把硬盤連續的區塊當做一個獨立的磁盤使用。分區表是一個硬盤分區的索引,分區的信息都會寫進分區表。

分區的優點：

    （1）優化I/O性能

    （2）實現磁盤空間配額限制增加磁盤空間使用效率

    （3）提高修復速度

    （4）隔離系統和程序

    （5）安裝多個OS  

    （6）采用不同文件系統

    （7）防止數據丟失

等等

（二）分區機制

其次在Linux系統中有MBR和GPT兩中分區機制，其中MBR的使用比較多，但是有限制。GPT是比MBR更新的一個分區機制。

兩者的區別：

    MBR（Master Boot Record）主引導記錄，是傳統的分區機制，應用于絕大多數使用BIOS的PC設備。

    MBR支持32位和64位系統。

    MBR支持分區數量有限。

    MBR只支持不超過2T的硬盤，超過2T的硬盤將只能用2T空間（有第三方解決方法）。

    GPT（GUID Partition Table）全局唯一標識分區表，是一個較新的分區機制，解決了MBR很多缺點。

    支持超過2T的磁盤（64位尋址空間）。fdisk最大只能建立2TB大小的分區，創建一個大于2TB的分區使用parted。

    向后兼容MBR。

    必須在支持uEFI的硬件上才能使用（Intel提出，用于取代BIOS）。

    必須使用64位系統。

    Mac、Linux系統都能支持GPT分區格式。

    Windows 7/8 64bit、Windows Server 2008 64bit支持GPT。

總得來說GPT比MBR更先進，但是MBR的兼容性比GPT要好。

（三）fdisk 分區管理命令

重點接踵而至：接下來我們對fdisk命令管理磁盤進行詳解：

fdisk是對基于MBR機制分區的管理磁盤命令

（1） fdisk -l [-u -c …] [disk] 查看磁盤分區情況

CentOS6版本下：

[root@centos6 ~]# fdisk -l /dev/sda     #默認以nondos模式列出磁盤情況
Disk /dev/sda: 214.7 GB, 214748364800 bytes       #磁盤總大小
255 heads, 63 sectors/track, 26108 cylinders          #磁盤“三圍”，heads 磁頭數 sectors/track 扇區/每磁道 cylinders 柱面數
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes   #單位：柱面以及柱面的大?。ㄗ止潱?Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes   #扇區大小512字節（固定）
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x0004b712

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *           1         131     1048576   83  Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.   #提示分區1沒有在柱面邊界結束   （nondos模式與dos模式的區別處）
/dev/sda2             131        6658    52428800   83  Linux
/dev/sda3            6658       13185    52428800   83  Linux
/dev/sda4           13185       26109   103808000    5  Extended
/dev/sda5           13186       13447     2097152   82  Linux swap / Solaris
#具體的分區情況，以柱面為分割
[root@centos6 ~]# fdisk -lc /dev/sda   #以dos模式列出
.........
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *           1         131     1048576   83  Linux    
/dev/sda2             131        6658    52428800   83  Linux
/dev/sda3            6658       13185    52428800   83  Linux
/dev/sda4           13185       26109   103808000    5  Extended
/dev/sda5           13186       13447     2097152   82  Linux swap / Solaris
[root@centos6 ~]# fdisk -lu /dev/sda   #具體分區情況以字節列出
Disk /dev/sda: 214.7 GB, 214748364800 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 26108 cylinders, total 419430400 sectors     #額外顯示柱面總數
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes 
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x0004b712
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *        2048     2099199     1048576   83  Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.
/dev/sda2         2099200   106956799    52428800   83  Linux
/dev/sda3       106956800   211814399    52428800   83  Linux
/dev/sda4       211814400   419430399   103808000    5  Extended
/dev/sda5       211818496   216012799     2097152   82  Linux swap / Solaris

CentOS7版本下：

[root@localhost ~]#fdisk -l /dev/sda  #默認nondos模式列出磁盤情況，具體內容與CentOS6相似，具體分區情況以字節為分割
.......
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *        2048     1953791      975872   83  Linux
/dev/sda2         1953792    99608575    48827392   83  Linux
[root@localhost ~]#fdisk -l -c=dos /dev/sda   #以dos模式列出磁盤情況
......
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *        2048     1953791      975872   83  Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.
/dev/sda2         1953792    99608575    48827392   83  Linux
........
[root@localhost ~]#fdisk -l -c=dos -u=cylinder /dev/sda   #具體分區情況以柱面為分割列出
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *           1         122      975872   83  Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.
/dev/sda2             122        6201    48827392   83  Linux

補充知識：對于IDE硬盤，每塊盤有一個設備名：對應于主板的四個IDE接口，設備名依次為：/dev/hda,/dev/hdb,/dev/hdc,/dev/hdd等，

     如果還有IDE Raid卡，則依次為：/dev/hde,/dev/hdf,/dev/hdg,/dev/hdh。

     對于SCSI硬盤，則設備名依次為/dev/sda,/dev/sdb…等等

（2） fdisk device 管理具體分區

（Centos7下）

fdisk device

進入交互模式

常用子命令：

示例：

[root@localhost ~]#fdisk /dev/sdb
Welcome to fdisk (util-linux 2.23.2).

Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.


Command (m for help): p      #預覽分區信息

Disk /dev/sdb: 53.7 GB, 53687091200 bytes, 104857600 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk label type: dos
Disk identifier: 0xd0fc70a4

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1            2048     2099199     1048576   83  Linux

Command (m for help): n    #創建新分區
Partition type:
   p   primary (1 primary, 0 extended, 3 free)   #創建主分區
   e   extended     #創建擴展分區
Select (default p): p
Partition number (2-4, default 2):    #默認依次創建
First sector (2099200-104857599, default 2099200):    #默認從上一分區結束空間開始
Using default value 2099200
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2099200-104857599, default 104857599): +1G    #默認分取剩余全部空間，可以以扇區或指定大小分取空間
Partition 2 of type Linux and of size 1 GiB is set

Command (m for help): p

Disk /dev/sdb: 53.7 GB, 53687091200 bytes, 104857600 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk label type: dos
Disk identifier: 0xd0fc70a4

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1            2048     2099199     1048576   83  Linux
/dev/sdb2         2099200     4196351     1048576   83  Linux

Command (m for help): w     #保存并退出
The partition table has been altered!   #顯示分區表已經修改

Calling ioctl() to re-read partition table.     #顯示分區情況已經同步到磁盤，分區完成。
Syncing disks.

fdisk命令使用注意事項：

（1）fdisk命令只有root用戶權限才能夠運行；

（2）使用fdisk -l 可以實時列出所有安裝的磁盤及其分區信息；

（3）使用fdisk /dev/sdb 可以對目標磁盤進行交互式分區操作；

（4）查看分區實時更新信息：cat /proc/partitions

（5）管理分區之后需要使用partprobe（CentOS7）命令讓內核更新分區信息，否則需要重啟才能識別新的分區或者參看（6）；（CentOS6中partprobe命令存在bug）

（6）通知內核重新讀取硬盤分區表（不用重啟） （CentOS6/7通用）

    新增分區用 

    partx -a DEVICE 

    刪除分區用

    partx -d –nr M-N DEVICE

示例：當對系統所在磁盤進行添加刪除分區時，會提示：

WARNING: Re-reading the partition table failed with error 16: Device or resource busy.
The kernel still uses the old table. The new table will be used at
the next reboot or after you run partprobe(8) or kpartx(8)
Syncing disks.   #無法同步分區表

此時，可以選擇重啟電腦或者進行如下操作（CentOS6/7通用）：

對于添加分區：

[root@localhost ~]#partx -a /dev/sda       #告訴內核當前磁盤分區情況
#同步完成

對于刪除分區：

[root@localhost ~]#partx -d --nr n /dev/sda    #n:刪除的分區號 支持范圍更新n-m

fdisk命令到此已全部介紹完畢，以上示例均親測有效，不足之處請大家多多諒解，同時歡迎大佬指教。

PS：博文寫到最后，只想說一句話：第一次感覺英語這么有用?。?！