Linux 分区

硬盘说明

在硬盘上能够安装系统或者存放数据，但前提是必须要对硬盘进行分区和格式化（格式化其实就是初始化文件系统），不同的分区存放不同的数据，从而避免数据杂乱无章堆积在一起。

分区有三种：主分区、扩展分区、逻辑分区。一块磁盘最多可以有 4 个主分区，最多只能有一个扩展分区，同时，一个主分区的位置可以用一个扩展分区替换。如果规划的分区数量超过 4 个，则分区组合为 3 个主分区 +1 个扩展分区或两个主分区 +1 个扩展分区或 1 个主分区一个扩展分区，扩展分区不能直接使用，必须在扩展分区上划分逻辑分区，然后格式化 (创建文件系统),之后才能存取数据或安装系统。

Linux 硬盘分 IDE 硬盘和 SCSI 硬盘，目前基本上是 SCSI 硬盘。对于 IDE 硬盘，驱动器标识符为hdx~,其中“hd”表明分区所在设备的类型，这里是指 IDE 硬盘了，SCSI 硬盘则标识为sdx~。“x”为盘号，a 为基本盘，b 为基本从属盘，c 为辅助主盘，d 为辅助从属盘，~代表分区，前四个分区用数字 1 到 4 表示，它们是主分区或扩展分区，从 5 开始就是逻辑分区。例，hda3 表示为第一个 IDE 硬盘上的第三个主分区或扩展分区，hdb2 表示为第二个 IDE 硬盘上的第二个主分区或扩展分区。

文件系统

一个空白的磁盘分区只有在设置了文件系统后并挂载上挂载点后，分区才能存放数据。

设置文件系统（initialize file system）有另一个通俗易懂的名字——格式化（format），格式化（format）其实就是初始化文件系统的意思。

计算机存储介质当中，总是有两部分，一个是真实存储所谓数据区，一个是目录表，目录表中记录的是从哪块到哪块我存了什么数据，格式化之后，存数据的那一块不一定被清空，但是目录表被清空，你看不到现有的数据，数据也就看起来被删除了，下回再往里存数据的时候，就会覆盖原来的数据，所以格式化会删除据，只是一个副作用而已。格式化最主要的作用，是初始化文件系统。

• ext2/ext3/ext4:适合 Linux 的文件系统类型。由于 ext3 文件系统多了日志记录功能，因此系统恢复起来会更快速，ext4 是 ext3 的升级，效率更加高，因此建议使用默认的 ext4 类型，而不要使用 ext2/ext3。

• tmpfs：临时文件系统，df 命令的结果中会看到

• swap：交换分区文件系统。

• RAMFS：内存文件系统，速度很快；

• iso9660：光盘或光盘镜像；

• NFS：网络文件系统，由 SUN 发明，主要用于远程文件共享；

• MS-DOS：MS-DOS 文件系统；

• FAT：Windows XP 操作系统采用的文件系统；

• NTFS：Windows NT/XP 操作系统采用的文件系统。

• physical volume(LVM):一种弹性调整文件系统大小的机制，可以让文件系统变大或变小，而不改变原有文件数据的内容，功能不错，但性能会下降。

• software RaID:利用 Linux 系统的特性，用软件仿真出磁盘阵列的功能。

• vfat:同时被 Linux 与 Windows 所支持的文件系统类型。如果主机硬盘上同时存在。Windows 与 Linuκ两种操作系统，有数据交换需求，可以使用该文件系统。

• κfs:一个文件系统类型，在 Centos7 中将被作为默认的文件系统类型而替换 ext4

分区和目录的概念关系

文件系统位于磁盘分区中；一个硬盘可以有多个分区，也可以只有一个分区；一个分区只能包含一个文件系统。挂载，就是把一个外部的文件系统（一般都可以简单理解为硬盘分区，也可以是其他的东西）映射到 Linux 系统的一个目录上（Linux 的目录存在于跟分区的文件系统中），让用户可以直接通过此目录访问外部文件系统中的文件。所以，挂载，实际上就是两个文件系统的连接。

在 Linux 系统安装过程中，把同一块磁盘分成根分区、boot 分区和 swap 分区，根分区的文件系统就是根目录，boot 分区挂载到根目录下的/boot目录下。其他的硬盘设备接入/device或者/mnt目录就更容易理解了，一样的道理。

关于再安装 Linux 的过程中的分区，请看《VMware 在安装 Centos7 时的注意点》

总的来看，目录是逻辑上的区分。分区是物理上的区分。

对 Linux 来说无论有几个分区，分给哪一目录使用，它归根结底就只有一个根目录，一个独立且唯一的文件结构，Linux 中每个分区都是用来组成整个文件系统的一部分。

查看系统所有设备挂载情况

df 和 lsblk 这两个命令是硬盘常用命令，要熟记。

df disk free

Linux df（英文全拼：disk free）命令用于显示目前在 Linux 系统上（挂载的，没挂载的不会显示）的文件系统（一般都是磁盘分区）磁盘使用情况统计

1

df [选项]... [FILE]...

直接输入df：

/dev/sda3和/dev/sda1很好理解，是 Linux 系统设备管理器识别到的设备（实际上就是根分区和 boot 分区），可以发现，根分区和 boot 分区，都是 SCSI 硬盘（sd 开头）。这里的 tmpfs 是什么？请看：Tmpfs — The Linux Kernel documentation。

Tmpfs 是一个文件系统，这个文件系统把它内部所有的文件都放到虚拟内存中。tmpfs 中的所有内容都是临时的，不会写入到硬盘中，如果你取消挂载一个 tmpfs 文件系统，这个文件系统内部的所有东西都会消失。tmpfs 文件系统会把所有的 Linux 内核的内部缓存中，而且根据所存文件的大小自动调整所占空间。

因为 tmpfs 读写很快（在内存中而不是在硬盘中），所以有时候会把这个文件系统用于一些特殊用途。

tmpfs 对应的/run/user/$uid是什么意思呢？

/run/user/$uid 由 pam_systemd 创建，用于存储该用户的运行进程使用的文件。这些进程可能是 keyring daemon（密钥环守护程序）、pulseaudio 等。

在 systemd 之前，这些应用程序通常将它们的文件存储在 /tmp 中。他们不能使用 /home/$user 中的位置，因为主目录通常安装在网络文件系统上，并且这些文件不应在主机之间共享。 /tmp 是 FHS（Filesystem Hierarchy Standard）指定的唯一位置，它是本地的，所有用户都可以写。

然而，将所有这些文件存储在 /tmp 中是有问题的，因为 /tmp 是每个人都可以写的，虽然你可以更改正在创建的文件的所有权和模式，但使用起来更加困难。

所以 systemd 出现并创建了 /run/user/$uid。该目录是系统本地的，只能由目标用户访问。因此，希望在本地存储文件的应用程序不再需要担心访问控制。

它还可以让事情变得井井有条。当用户注销并且没有活动会话保留时，pam_systemd 将清除 /run/user/$uid 目录。由于 /tmp 中的文件都是零散分布的，你在/tmp中就无法做到这一点。

简单实践：

df -T：可以看到文件系统的类型

你也可以直接看某个文件所在文件系统的磁盘使用情况

df /home：

用更可读的方式输出结果，这个参数我们在 ls 命令中也见过

df -h：

可以看到文件大小更易读了

lsblk lists information about all available or the specified block devices

lsblk 查看系统识别到的硬盘和其分区的情况

其中sr0是一个光驱

这里可以看到系统里只有一块硬盘，如果我们在增加一块硬盘，这里会出现两块硬盘，这个后面会有演示

lsblk -f查看系统识别到的硬盘和其分区的文件系统类型。

其中，ext4 和 swap 就是文件系统的类型，UUID 是当你格式化一个分区的时候，会给每一个分区分配一个 40 位的唯一标识符，mountpoint 就是挂载点的意思。

其他命令

fdisk -l可以显示出所有挂载和未挂载的分区，但不显示文件系统类型。

parted -l可以查看未挂载的文件系统类型，以及哪些分区尚未格式化。