Linux 硬盘分区管理

摘要：本文系统介绍了 Linux 硬盘分区管理的核心概念与实用工具。首先阐述了硬盘分区的必要性，包括数据隔离、分类整理、降低风险等。随后详细对比了 MBR（主引导记录）和 GPT（GUID 分区表）两种主流分区方案，重点讲解了 MBR 的 2TB 容量限制、4个主分区规则以及 GPT 的大容量、多分区优势。文章核心部分通过大量 Shell 命令示例，演示了如何使用 fdisk 管理 MBR 磁盘（查看、创建、删除、扩展分区），以及使用 gdisk、parted 管理 GPT 磁盘。最后，介绍了 wipefs 工具清除磁盘标识的方法，并详细说明了通过 /etc/fstab 配置文件实现文件系统持久化挂载的完整流程，确保服务器重启后数据盘自动挂载，保障业务连续性。

硬盘为什么要分区？

1. 隔离系统与数据

系统装 C 盘，文件、软件放其他分区，重装系统只清 C 盘，个人数据完好无损。

2. 便于文件分类整理

按用途划分：软件盘、游戏盘、资料盘、备份盘，查找打理更清晰。

3. 降低数据丢失风险

单个分区损坏、中毒出错，不会影响整块硬盘所有数据。

4. 满足系统启动规则

Windows 必须有活动主分区才能引导开机，整块裸盘无法直接装系统启动。

4. 适配分区表规范

MBR/GPT 分区格式是系统识别硬盘的基础，无分区无法格式化、正常存取文件。

5. 权限与用途区分

可单独设置分区权限、加密分区，也能分开存放公私文件。

一、MBR分区方案

• 最大磁盘容量：2TB（超出不认）

分区表限制

• 最多 4 个主分区
• 或 3 主分区 + 1 扩展分区
• 扩展分区内可划分多个逻辑分区

​ 512 字节扇区拆分

前446 字节：系统引导程序（GRUB）

中间64 字节：分区表（每 16 字节一个分区，最多 4 个）

最后2 字节：55 AA 有效启动标志

​ *** 分区规则***

主分区：可直接装系统、设为活动分区引导

扩展分区：不能直接使用，仅当容器

逻辑分区：在扩展分区里划分，用于存数据

fdisk工具：用于管理采用 MBR 分区方案的磁盘，用户可以根据实际情况进行划分分区。

[root@sever ~ 18:58:21]# fdisk -h
用法：
 fdisk [选项] <磁盘>    更改分区表
 fdisk [选项] -l <磁盘> 列出分区表
 fdisk -s <分区>        给出分区大小(块数)

选项：
 -b <大小>             扇区大小(512、1024、2048或4096)
 -c[=<模式>]           兼容模式：“dos”或“nondos”(默认)
 -h                    打印此帮助文本
 -u[=<单位>]           显示单位：“cylinders”(柱面)或“sectors”(扇区，默认)
 -v                    打印程序版本
 -C <数字>             指定柱面数
 -H <数字>             指定磁头数
 -S <数字>             指定每个磁道的扇区数

查看分区

#方法1：
[root@sever ~ 10:04:52]# fdisk -l /dev/sdb
WARNING: fdisk GPT support is currently new, and therefore in an experimental phase. Use at your own discretion.

磁盘 /dev/sdb：42.9 GB, 42949672960 字节，83886080 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：gpt
Disk identifier: 578C7D63-5DDF-4275-86CF-D70A8CD934E8


#         Start          End    Size  Type            Name
 1         2048      4196351      2G  Microsoft basic data01

#方法2：
[root@sever ~ 10:04:57]# fdisk /dev/sdb
WARNING: fdisk GPT support is currently new, and therefore in an experimental phase. Use at your own discretion.
欢迎使用 fdisk (util-linux 2.23.2)。

更改将停留在内存中，直到您决定将更改写入磁盘。
使用写入命令前请三思。


命令(输入 m 获取帮助)：p

磁盘 /dev/sdb：42.9 GB, 42949672960 字节，83886080 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：gpt
Disk identifier: 578C7D63-5DDF-4275-86CF-D70A8CD934E8


#         Start          End    Size  Type            Name
 1         2048      4196351      2G  Microsoft basic data01

命令(输入 m 获取帮助)：q

创建分区

[root@sever ~ 14:07:09]# fdisk /dev/sdb
欢迎使用 fdisk (util-linux 2.23.2)。

更改将停留在内存中，直到您决定将更改写入磁盘。
使用写入命令前请三思。

Device does not contain a recognized partition table
使用磁盘标识符 0x51be97b2 创建新的 DOS 磁盘标签。

#创建分区 -n
命令(输入 m 获取帮助)：n
Partition type:
   p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
   e   extended

#有空闲剩余默认为p 主区
Select (default p): 
Using default response p
分区号 (1-4，默认 1)：
起始 扇区 (2048-41943039，默认为 2048)：
将使用默认值 2048
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (2048-41943039，默认为 41943039)：+2G
分区 1 已设置为 Linux 类型，大小设为 2 GiB

#w保存退出 q不保存退出
命令(输入 m 获取帮助)：w
The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.
正在同步磁盘。
[root@sever ~ 14:07:32]# lsblk
NAME            MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda               8:0    0   60G  0 disk 
├─sda1            8:1    0    1G  0 part /boot
└─sda2            8:2    0   59G  0 part 
  ├─centos-root 253:0    0 38.3G  0 lvm  /
  ├─centos-swap 253:1    0    2G  0 lvm  [SWAP]
  └─centos-home 253:2    0 18.7G  0 lvm  /home
sdb               8:16   0   20G  0 disk 
└─sdb1            8:17   0    2G  0 part 
#若未更新分区表，可以通过partprobe 更新最新的分区表

删除分区

[root@sever ~ 14:10:55]# fdisk /dev/sdb
欢迎使用 fdisk (util-linux 2.23.2)。

更改将停留在内存中，直到您决定将更改写入磁盘。
使用写入命令前请三思。

#删除命令
命令(输入 m 获取帮助)：d
已选择分区 1
分区 1 已删除

命令(输入 m 获取帮助)：w
The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.
正在同步磁盘。
[root@sever ~ 14:11:05]# lsblk 
NAME            MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda               8:0    0   60G  0 disk 
├─sda1            8:1    0    1G  0 part /boot
└─sda2            8:2    0   59G  0 part 
  ├─centos-root 253:0    0 38.3G  0 lvm  /
  ├─centos-swap 253:1    0    2G  0 lvm  [SWAP]
  └─centos-home 253:2    0 18.7G  0 lvm  /home
sdb               8:16   0   20G  0 disk 

扩展分区演示

#从第四个开始默认是扩展分区 类型为e
命令(输入 m 获取帮助)：n
Partition type:
   p   primary (3 primary, 0 extended, 1 free)
   e   extended
Select (default e): 
Using default response e
已选择分区 4
起始 扇区 (14682112-41943039，默认为 14682112)：
将使用默认值 14682112
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (14682112-41943039，默认为 41943039)：
将使用默认值 41943039
分区 4 已设置为 Extended 类型，大小设为 13 GiB

命令(输入 m 获取帮助)：

#扩展分区后，默认创建逻辑分区
命令(输入 m 获取帮助)：n
All primary partitions are in use
添加逻辑分区 5
起始 扇区 (14684160-41943039，默认为 14684160)：
将使用默认值 14684160
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (14684160-41943039，默认为 41943039)：+2G
分区 5 已设置为 Linux 类型，大小设为 2 GiB

命令(输入 m 获取帮助)：p

磁盘 /dev/sdb：21.5 GB, 21474836480 字节，41943040 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0x51be97b2

   设备 Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1            2048     4196351     2097152   83  Linux
/dev/sdb2         4196352     8390655     2097152   83  Linux
/dev/sdb3         8390656    14682111     3145728   83  Linux
/dev/sdb4        14682112    41943039    13630464    5  Extended
/dev/sdb5        14684160    18878463     2097152   83  Linux


#扩展分区为逻辑分区父容器
#扩展分区sdb4 是逻辑分区仓库，自身无文件系统，不能作为挂载点
#sdb4头部空白扇区存放逻辑分区索引表，系统靠它找到里面的 sdb5、sdb6…逻辑分区

二、GPT方案

• 分区理论最大18 ZiB
• 分区表双备份，不易损坏
• 不用纠结主分区名额，随便新建分区（不区分主区，扩展分区，逻辑分区），128个分区
• 删除任意单个分区互不影响，删一个不会连带删别的

gdisk工具

gdisk工具用于管理采用GPT分区方案的磁盘分区，主要用于管理磁盘容量超过2T的磁盘。

#安装工具
[root@sever ~ 14:33:36]# yum install -y gdisk

#命令大多与fdisk工具类似
#查看分区表
[root@sever ~ 14:35:57]# gdisk -l  /dev/sdb
GPT fdisk (gdisk) version 0.8.10

Partition table scan:
  MBR: protective
  BSD: not present
  APM: not present
  GPT: present

Found valid GPT with protective MBR; using GPT.
Disk /dev/sdb: 41943040 sectors, 20.0 GiB
Logical sector size: 512 bytes
Disk identifier (GUID): 25605123-B133-46D6-B04D-F130810A81E0
Partition table holds up to 128 entries
First usable sector is 34, last usable sector is 41943006
Partitions will be aligned on 2048-sector boundaries
Total free space is 37748669 sectors (18.0 GiB)

[root@sever ~ 14:33:46]# gdisk /dev/sdb
GPT fdisk (gdisk) version 0.8.10

Partition table scan:
  MBR: MBR only
  BSD: not present
  APM: not present
  GPT: not present


***************************************************************
Found invalid GPT and valid MBR; converting MBR to GPT format
in memory. THIS OPERATION IS POTENTIALLY DESTRUCTIVE! Exit by
typing 'q' if you don't want to convert your MBR partitions
to GPT format!
***************************************************************

#输入o 可以将上面的mbr方案转换成GPT
Command (? for help): ?
b	back up GPT data to a file
c	change a partition's name
d	delete a partition
i	show detailed information on a partition
l	list known partition types
n	add a new partition
o	create a new empty GUID partition table (GPT)
p	print the partition table
q	quit without saving changes
r	recovery and transformation options (experts only)
s	sort partitions
t	change a partition's type code
v	verify disk
w	write table to disk and exit
x	extra functionality (experts only)
?	print this menu


Command (? for help): n
Partition number (1-128, default 1): 
First sector (34-41943006, default = 2048) or {+-}size{KMGTP}: 
Last sector (2048-41943006, default = 41943006) or {+-}size{KMGTP}: +2G
Current type is 'Linux filesystem'
Hex code or GUID (L to show codes, Enter = 8300): 
Changed type of partition to 'Linux filesystem'

Command (? for help): W

Final checks complete. About to write GPT data. THIS WILL OVERWRITE EXISTING
PARTITIONS!!

Do you want to proceed? (Y/N): Y
OK; writing new GUID partition table (GPT) to /dev/sdb.
The operation has completed successfully.
[root@sever ~ 14:34:20]# lsblk /dev/sdb
NAME   MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sdb      8:16   0  20G  0 disk 
└─sdb1   8:17   0   2G  0 part 

#查看类型
[root@sever ~ 14:34:26]# blkid /dev/sdb
/dev/sdb: PTTYPE="gpt" 


#更改分区名称
[root@sever ~ 14:40:32]# gdisk /dev/sdb
GPT fdisk (gdisk) version 0.8.10

Partition table scan:
  MBR: protective
  BSD: not present
  APM: not present
  GPT: present

Found valid GPT with protective MBR; using GPT.

Command (? for help): c
Using 1
Enter name: data01
Command (? for help): p
Disk /dev/sdb: 41943040 sectors, 20.0 GiB
Logical sector size: 512 bytes
Disk identifier (GUID): 25605123-B133-46D6-B04D-F130810A81E0
Partition table holds up to 128 entries
First usable sector is 34, last usable sector is 41943006
Partitions will be aligned on 2048-sector boundaries
Total free space is 37748669 sectors (18.0 GiB)

Number  Start (sector)    End (sector)  Size       Code  Name
   1            2048         4196351   2.0 GiB     8300  data01

#查看分区详细信息
Command (? for help): i
Using 1
Partition GUID code: 0FC63DAF-8483-4772-8E79-3D69D8477DE4 (Linux filesystem)
Partition unique GUID: A3F304FD-49B6-4DFA-AEF8-25C13F20C665
First sector: 2048 (at 1024.0 KiB)
Last sector: 4196351 (at 2.0 GiB)
Partition size: 4194304 sectors (2.0 GiB)
Attribute flags: 0000000000000000
Partition name: 'data01'

#删除分区
Command (? for help): d
Using 1

Command (? for help): w

Final checks complete. About to write GPT data. THIS WILL OVERWRITE EXISTING
PARTITIONS!!

Do you want to proceed? (Y/N): y
OK; writing new GUID partition table (GPT) to /dev/sdb.
The operation has completed successfully.

[root@sever ~ 14:43:50]# lsblk /dev/sdb
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sdb    8:16   0  20G  0 disk 

三、wipefs工具

作用：查看和清楚磁盘管理信息

[root@sever ~ 14:45:15]# wipefs /dev/sdb
offset               type
----------------------------------------------------------------
0x200                gpt   [partition table]

[root@sever ~ 14:45:22]# wipefs -a /dev/sdb
/dev/sdb：8 个字节已擦除，位置偏移为 0x00000200 (gpt)：45 46 49 20 50 41 52 54
/dev/sdb：8 个字节已擦除，位置偏移为 0x4fffffe00 (gpt)：45 46 49 20 50 41 52 54
/dev/sdb：2 个字节已擦除，位置偏移为 0x000001fe (PMBR)：55 aa
/dev/sdb: calling ioclt to re-read partition table: 成功
[root@sever ~ 14:45:34]# wipefs /dev/sdb
[root@sever ~ 14:45:45]# 

四、parted工具

不演示交互式方案，命令基本同上

#非交互式方案

#设置磁盘分区管理方案
[root@sever ~ 15:38:26]# parted /dev/sdb mklabel gpt
信息: You may need to update /etc/fstab.

#查看分区
[root@sever ~ 15:38:50]# parted /dev/sdb print
Model: VMware, VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdb: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags: 
Number  Start  End  Size  File system  Name  标志

#创建分区  unit MiB统一单位 data01 分区名称 xfs 文件系统类型 起始加结尾
[root@sever ~ 15:42:01]# parted /dev/sdb unit MiB mkpart data01 xfs 1 2049
信息: You may need to update /etc/fstab.

[root@sever ~ 15:42:32]# parted /dev/sdb unit MiB print
Model: VMware, VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdb: 20480MiB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags: 

Number  Start    End      Size     File system  Name    标志
 1      1.00MiB  2049MiB  2048MiB  xfs          data01


#调整分区大小，可以缩容/扩容
[root@sever ~ 15:42:54]# parted /dev/sdb unit MiB resizepart 1 5121
信息: You may need to update /etc/fstab.

[root@sever ~ 15:45:29]# parted /dev/sdb unit MiB print
Model: VMware, VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdb: 20480MiB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags: 

Number  Start    End      Size     File system  Name    标志
 1      1.00MiB  5121MiB  5120MiB  xfs          data01

#删除分区
[root@sever ~ 16:03:23]# parted /dev/sdb rm 1
信息: You may need to update /etc/fstab.

[root@sever ~ 16:04:32]# parted /dev/sdb print
Model: VMware, VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sdb: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags: 

Number  Start  End  Size  File system  Name  标志

五、文件系统持久化挂载

为什么要做持久化挂载

1. 临时挂载重启失效

mount 设备 目录

只是临时挂载，服务器重启就消失，业务数据丢挂载直接崩。

2. 生产必须开机自动挂载,网站、日志、数据盘需要开机直接挂上目录，不用手动敲命令。

3. UUID 挂载比 /dev/sdb 更稳定,磁盘插拔、顺序变动，设备名sdb/sdc会乱，

UUID 永远不变，不会挂错盘。

​ *** 环境准备***

利用 parted 创建一个分区，并格式化为xfs文件系统。

[root@sever ~ 18:46:55]# parted /dev/sdb mklabel gpt
信息: You may need to update /etc/fstab.

[root@sever ~ 18:47:06]# parted /dev/sdb unit MiB mkpart data01 xfs 1 2049
信息: You may need to update /etc/fstab.

[root@sever ~ 18:47:32]# mkfs.xfs /dev/sdb1
meta-data=/dev/sdb1              isize=512    agcount=4, agsize=131072 blks
        =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1
        =                       crc=1        finobt=0, sparse=0
data     =                       bsize=4096   blocks=524288, imaxpct=25
        =                       sunit=0      swidth=0 blks
naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=1
log      =internal log           bsize=4096   blocks=2560, version=2
        =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0

​ *** 持久化挂载***

当服务器重启时，系统不会再次将文件系统自动挂载到目录树上，用户无法访问。为了确保系统在启动时自动挂载文件系统， 需要在 /etc/fstab文件中添加一个条目。

/etc/fstab 是以空格分隔的文件，每行具有六个字段。

• **第一个字段指定设备。**可以使用UUID或device来指定设备。
• **第二个字段是目录挂载点。**通过它可以访问目录结构中的块设备。挂载点必须存在；如果不存在，请使用mkdir命令进行创建。
• 第三个字段包含文件系统类型，如xfs或ext4 。
• 第四个字段是挂载选项，以逗号分隔的。 defaults是一组常用选项。详细信息参考mount(8) 。
• 第五个字段指定dump命令是否备份设备。
• 第六个字段指定fsck顺序字段，决定了在系统启动吋是否应运行fsck命令，以验证文件系统是否干净。 该字段中的值指示了 fsck的运行顺序。 对于XFS文件系统， 请将该字段设为0 ，因为XFS并不使用fsck来检查自己的文件系统状态。 对于ext4 文件系统，如果是根文件系统， 请将该字段设 为 1 ; 如果是其他ext4 文件系统， 则将该字段设为2。 这样， fsck就会先处理根文件系统，然后同步检查不同磁盘上的文件系统，并按顺序检查同一磁盘上的文件系统。

示例：

[root@sever ~ 18:48:46]# blkid /dev/sdb1
/dev/sdb1: UUID="e3297f53-528f-4fbe-927f-8df6918bdcee" TYPE="xfs" PARTLABEL="data01" PARTUUID="e5d1daca-fece-49ee-9e36-11aa4c6cd622" 
[root@sever ~ 18:48:51]# mkdir /data01

# 最后一行增加一个条目
UUID="e3297f53-528f-4fbe-927f-8df6918bdcee" /data01 xfs defaults 0 0

[root@sever ~ 18:48:57]# vim /etc/fstab
[root@sever ~ 18:49:53]# mount /data01
[root@sever ~ 18:50:03]# df -h /data01
文件系统        容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/sdb1       2.0G   33M  2.0G    2% /data01
[root@sever ~ 18:50:09]# reboot

[root@sever ~ 18:51:27]# df -h /data01
文件系统        容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/sdb1       2.0G   33M  2.0G    2% /data01

​ 取消持久化挂载

删除/etc/fstab中对应条目即可。