Linux 磁盘管理详解（新手详细版）

本文档面向零基础新手，从“Linux 里磁盘、分区、文件系统、挂载”讲起，详细说明查看磁盘、分区概念、创建文件系统、挂载与卸载、开机自动挂载、交换分区、空间查看与清理等，并配有大量示例和安全提示。

一、先弄清几个概念

1.1 磁盘（Disk）

磁盘是物理存储设备：硬盘、SSD、U 盘等。
在 Linux 里，每块磁盘对应 /dev 下的一个设备文件，例如：
- SATA/SCSI 硬盘：/dev/sda、/dev/sdb……
- NVMe SSD：/dev/nvme0n1、/dev/nvme1n1……
- 数字 n 表示第几块盘，p 后面的数字表示分区，如 nvme0n1p1 表示第一块 NVMe 盘的第 1 个分区。

我们不直接往“整块盘”里存文件，而是先划分分区，在分区上建文件系统，再把文件系统挂载到某个目录才能读写文件。

1.2 分区（Partition）

分区是把一块磁盘在逻辑上切成几块，每块可以单独格式化成不同用途（如系统、数据、交换分区）。
分区也对应 /dev 下的设备文件，例如：
- /dev/sda1：第一块 SATA 盘的第 1 个分区
- /dev/sda2：第 2 个分区
- /dev/nvme0n1p1：第一块 NVMe 盘的第 1 个分区

1.3 文件系统（Filesystem）

文件系统是分区上的一种“格式”，决定了数据如何存放、如何找文件（如目录树、权限）。
常见类型：
- ext4：Linux 上最常用的本地文件系统
- xfs：大文件、大容量常用
- NTFS：Windows 常用，Linux 可读可写（需驱动）
- FAT32/exFAT：U 盘、跨平台常用

只有建好文件系统后，分区才能被挂载并当“目录”使用。

1.4 挂载（Mount）

挂载就是把某个分区（或网络存储等）“接到”一个空目录上，之后访问这个目录就是在访问该分区里的文件。
例如：把 /dev/sda2 挂载到 /data，则 ls /data 看到的就是该分区里的内容。
挂载点：用来挂载的那个目录，如 /、/home、/data。

总结关系：
磁盘 → 分区 → 在分区上建文件系统 → 把该分区挂载到某目录 → 通过该目录读写文件。

二、查看磁盘和分区（不修改，最安全）

2.1 lsblk：看块设备树形结构（推荐首选）

块设备包括磁盘和分区。lsblk 以树形显示，谁是谁的子设备一目了然。

lsblk

示例输出（格式因系统略有差异）：

NAME   MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda      8:0    0 238.5G  0 disk
├─sda1   8:1    0   512M  0 part /boot/efi
├─sda2   8:2    0   237G  0 part /
└─sda3   8:3    0   976M  0 part [SWAP]
sdb      8:16   0  14.9G  0 disk
└─sdb1   8:17   0  14.9G  0 part

NAME：设备名（sda、sda1 等）。
SIZE：容量。
TYPE：disk（整块盘）、part（分区）。
MOUNTPOINT：挂载点，空表示未挂载；[SWAP] 表示用作交换分区。

常用选项：

lsblk -f
# 多出文件系统类型（FSTYPE）、UUID、标签等，便于写 fstab

lsblk -o NAME,SIZE,TYPE,MOUNTPOINT,FSTYPE
# 自选列

2.2 fdisk -l：看分区表详情（需 root）

sudo fdisk -l

会列出所有磁盘及分区表（类型、起止扇区、大小等）。
指定某块盘：

sudo fdisk -l /dev/sda

注意：fdisk /dev/sda（没有 -l）会进入分区编辑，可修改或删除分区，新手不要随意执行，以免误删分区。

2.3 blkid：看分区 UUID 和类型

sudo blkid

示例输出：

/dev/sda1: UUID="xxxx-xxxx" TYPE="vfat" PARTLABEL="EFI" ...
/dev/sda2: UUID="yyyy-yyyy" TYPE="ext4" PARTUUID="..." ...

UUID 是分区的唯一标识，在 /etc/fstab 里用 UUID 挂载比用设备名更稳定（设备名可能因插拔顺序变化）。

2.4 小结：先“看”再“动”

日常查看：lsblk、lsblk -f。
要看分区表细节：sudo fdisk -l。
要写 fstab：用 sudo blkid 或 lsblk -f 记下 UUID。

三、查看“已挂载”的磁盘空间：df

df 显示已挂载的文件系统占用了多少空间、还剩多少。

df

常用：

df -h
# -h：人类可读单位（K、M、G、T）

示例输出：

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda2       233G   45G  177G  21% /
/dev/sda1       511M  100M  412M  20% /boot/efi

Filesystem：对应设备或 UUID。
Size/Used/Avail：总容量、已用、可用。
Use%：使用百分比。
Mounted on：挂载点。

只看某个挂载点：

df -h /
df -h /home

四、查看目录占用空间：du

du 看目录（及子目录）在磁盘上占了多少空间，不会“跨挂载点”把别的分区算进来。

du 目录

常用：

du -h 目录
# -h：人类可读单位

du -sh 目录
# -s：只显示该目录汇总，不展开子目录
# -h：人类可读

示例：

# 当前目录下各子目录占用
du -sh *

# 主目录总占用
du -sh ~

# 找出当前目录下最大的几个目录（配合 sort）
du -sh * | sort -h

五、挂载与卸载（mount / umount）

5.1 挂载：mount

需要 root。基本形式：

sudo mount 设备 挂载点

设备：分区设备文件（如 /dev/sdb1）或 UUID。
挂载点：一个已存在的空目录（若目录里有文件，挂载后会被“遮住”，卸载后才再出现）。

示例：

# 先建挂载点
sudo mkdir -p /mnt/mydisk

# 把 U 盘或第二块硬盘的第一个分区挂上去（设备名按 lsblk 实际为准）
sudo mount /dev/sdb1 /mnt/mydisk

# 查看是否挂上
df -h /mnt/mydisk
ls /mnt/mydisk

用 UUID 挂载（更稳妥）：

# 先查 UUID
sudo blkid /dev/sdb1
# 假设输出里有 UUID="abcd-1234-..."

sudo mount UUID=abcd-1234-... /mnt/mydisk
# 或
sudo mount /dev/disk/by-uuid/abcd-1234-... /mnt/mydisk

注意：这样挂载是临时的，重启后会消失。若想开机自动挂载，需要写 /etc/fstab（见下一节）。

5.2 卸载：umount

需要 root。卸载前先离开该挂载点（不要 cd 在该目录下），并确保没有程序正在使用该分区。

sudo umount 挂载点
# 或
sudo umount 设备

示例：

cd ~
sudo umount /mnt/mydisk
# 若提示 device is busy，用 lsof 或 fuser 查谁在用，关闭后再 umount

5.3 查看当前挂载：mount（无参数）

mount
# 或只看某类
mount | grep sda

六、开机自动挂载：/etc/fstab

fstab 里每一行定义一个“挂载项”，开机时会按这些行自动挂载。

6.1 格式（每行 6 列）

设备或UUID  挂载点  文件系统类型  选项  dump  fsck顺序

示例一行（用 UUID）：

UUID=yyyy-yyyy  /data  ext4  defaults  0  2

第 1 列：设备或 UUID（推荐 UUID）。
第 2 列：挂载点，必须是已有目录。
第 3 列：文件系统类型，如 ext4、xfs、ntfs、vfat。
第 4 列：挂载选项，常用 defaults（等价于 rw,suid,dev,exec,auto,nouser,async）。
第 5 列：dump 备份用，一般填 0。
第 6 列：fsck 检查顺序，根分区常用 1，其他 2，不检查为 0。

6.2 添加一块数据盘并开机挂载（示例）

# 1. 确认设备与 UUID
lsblk -f
sudo blkid /dev/sdb1
# 假设 UUID=abcd-1234-...，类型 ext4

# 2. 创建挂载点
sudo mkdir -p /data

# 3. 先手动挂一次，确认没问题
sudo mount /dev/sdb1 /data
ls /data
sudo umount /data

# 4. 编辑 fstab（用 visudo 同系列的谨慎习惯，这里用备份后编辑）
sudo cp /etc/fstab /etc/fstab.bak
sudo nano /etc/fstab
# 或 sudo vim /etc/fstab
# 在末尾加一行（UUID 按实际改）：
# UUID=abcd-1234-...  /data  ext4  defaults  0  2

# 5. 测试 fstab 是否正确（不重启）
sudo mount -a
# 无报错即成功；再 df -h 看 /data 是否挂上

注意：fstab 写错可能导致开机无法挂载甚至进不了系统，所以要先备份、先 mount -a 测试。

七、分区上创建文件系统：mkfs（危险，会清空分区）

在新分区或确定可清空的分区上才能做，否则该分区上所有数据会丢失。

7.1 常见用法

# 在 /dev/sdb1 上创建 ext4 文件系统
sudo mkfs.ext4 /dev/sdb1

# 创建 xfs
sudo mkfs.xfs /dev/sdb1

# 创建 FAT32（如 U 盘给 Windows 用）
sudo mkfs.vfat -F 32 /dev/sdb1

7.2 带标签（可选，便于识别）

sudo mkfs.ext4 -L mydata /dev/sdb1
# 之后 lsblk -f 会显示 LABEL="mydata"

在 fstab 里也可以用 LABEL=mydata 代替 UUID。

7.3 再次强调

务必确认设备名：用 lsblk 看清楚，不要误选系统盘分区（如 sda1、sda2）。
执行前再确认一次：lsblk /dev/sdb1，确保是你要格式化的那块。

八、分区操作（概念与工具简介）

分区会改变磁盘布局，误操作会丢数据。 新手以“会看”为主，真要分区建议在虚拟机或全新磁盘上练习。

8.1 分区表类型

MBR：老式，最多 4 个主分区（或 3 主 + 1 扩展 + 多个逻辑分区），磁盘最大约 2TB。
GPT：新式，分区数多、支持大容量，UEFI 常用。

8.2 常用工具（仅作了解）

fdisk：传统，主要针对 MBR；sudo fdisk /dev/sdb 进入交互，不要对系统盘乱用。
parted：支持 GPT，可脚本化；sudo parted /dev/sdb。

示例（仅说明流程，不在真实系统盘上执行）：

# 查看分区表（只读）
sudo parted /dev/sdb print

创建分区、删除分区的具体步骤因磁盘状态而异，建议先掌握 lsblk、mount、fstab，再在资料或虚拟机中专门学分区。

九、检查与修复文件系统：fsck（只读检查 / 修复）

文件系统损坏时可用 fsck 检查或修复。必须先卸载该分区（根分区需用救援模式或单用户模式）。

9.1 按类型调用

# 假设 /dev/sdb1 是 ext4，且已卸载
sudo fsck.ext4 /dev/sdb1
# 或
sudo e2fsck -f /dev/sdb1

-f：强制检查（即使“干净”也检查）。
-y：自动回答 yes（修复时慎用，先看清提示）。

不要对已挂载的分区做 fsck，否则可能进一步损坏。

十、交换分区 / 交换文件（Swap）

Swap 是“用磁盘当内存”的扩展，内存不够时系统会把不常用的数据换到 swap。

10.1 查看当前 swap

free -h
# 看 Swap 一行

swapon --show
# 列出正在使用的 swap 设备/文件

10.2 交换分区

若已有 swap 分区（如 /dev/sda3），启用和关闭：

# 启用
sudo swapon /dev/sda3

# 关闭
sudo swapoff /dev/sda3

在 /etc/fstab 里可写一行，开机自动启用：

UUID=swap分区的UUID  none  swap  sw  0  0

10.3 交换文件（不分区也能加 swap）

在现有文件系统上建一个“大文件”当 swap，适合没有单独 swap 分区时使用。

# 1. 创建一个 2GB 的空文件
sudo fallocate -l 2G /swapfile
# 若 fallocate 不可用：sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=2048

# 2. 权限设为仅 root 可读写
sudo chmod 600 /swapfile

# 3. 格式化为 swap
sudo mkswap /swapfile

# 4. 启用
sudo swapon /swapfile

# 5. 验证
free -h
swapon --show

若希望开机自动启用该交换文件，在 /etc/fstab 加一行：

/swapfile  none  swap  sw  0  0

十一、查找大文件、清理空间（实用）

11.1 找出大目录

# 主目录下各目录占用，并排序
du -sh ~/* 2>/dev/null | sort -h

# 当前目录下一层，按大小排
du -sh * | sort -h

11.2 找出大文件（如大于 100MB）

find / -type f -size +100M 2>/dev/null
# 2>/dev/null 把“没权限”等错误丢掉，只看到结果

11.3 清理常见占用

包管理器缓存（可安全清理）：
- Debian/Ubuntu：sudo apt clean 或 sudo apt autoclean
日志：/var/log 下大文件可先看再考虑 truncate 或删旧日志（需根据业务来）。
用户缓存：~/.cache 可酌情清理。

# 看 /var 下谁占得多
sudo du -sh /var/* | sort -h

十二、LVM 简介（可选了解）

LVM（Logical Volume Manager）是在“物理分区”之上再做一层“逻辑卷”，便于以后扩容、做快照等。

物理卷 PV：通常对应一个分区或整块盘。
卷组 VG：由多个 PV 组成的一个“池子”。
逻辑卷 LV：在 VG 上划出来的“逻辑分区”，上面再建文件系统并挂载。

常用命令（仅作了解）：

# 查看
pvdisplay
vgdisplay
lvdisplay

# 创建（示例流程，不直接执行）
# pvcreate /dev/sdb1
# vgcreate myvg /dev/sdb1
# lvcreate -L 50G -n mylv myvg
# mkfs.ext4 /dev/myvg/mylv
# mount /dev/myvg/mylv /data

新手可先掌握“普通分区 + 挂载 + fstab”，再在资料或虚拟机里专门学 LVM。

十三、一条龙示例：新 U 盘使用流程（概念）

假设 U 盘在系统中为 /dev/sdb，只有一个分区 /dev/sdb1，要挂到 /mnt/usb 使用。

# 1. 查看
lsblk
lsblk -f
# 确认 /dev/sdb1 存在，记下 UUID 和类型（如 vfat 或 exfat）

# 2. 挂载点
sudo mkdir -p /mnt/usb
sudo mount /dev/sdb1 /mnt/usb

# 3. 使用
ls /mnt/usb
cp myfile.txt /mnt/usb/

# 4. 卸载（使用完毕后）
cd ~
sudo umount /mnt/usb
# 再拔 U 盘

若希望每次插入后都挂到同一位置，可把该 U 盘的 UUID 和挂载点写进 /etc/fstab（类型、选项按实际文件系统来填）。

十四、安全与习惯建议（新手必读）

先看再动：动磁盘前必用 lsblk、df、blkid 确认设备名和挂载情况，避免误操作系统盘。
不要对“正在用的系统分区”做 mkfs、fsck：会丢数据或损坏系统。
改 fstab 前先备份：sudo cp /etc/fstab /etc/fstab.bak；改完后用 sudo mount -a 测试。
卸载前离开挂载点：不要 cd 在挂载点里执行 umount；若提示 device is busy，用 lsof 挂载点 或 fuser -vm 挂载点 查进程。
分区、格式化在虚拟机或全新盘上练：避免在生产系统盘上试。

十五、命令速查表

需求	命令示例
看磁盘与分区	`lsblk`、`lsblk -f`
看分区表	`sudo fdisk -l`、`sudo fdisk -l /dev/sda`
看 UUID/类型	`sudo blkid`、`sudo blkid /dev/sdb1`
看已挂载与空间	`df -h`、`df -h /`
看目录占用	`du -sh 目录`、`du -sh * \| sort -h`
挂载	`sudo mount 设备挂载点`、`sudo mount UUID=xxx 挂载点`
卸载	`sudo umount 挂载点`
开机挂载	编辑 `/etc/fstab`，再 `sudo mount -a` 测试
创建文件系统	`sudo mkfs.ext4 /dev/sdb1`（会清空！）
检查文件系统	`sudo fsck.ext4 /dev/sdb1`（需先卸载）
Swap	`swapon --show`、`sudo swapon /dev/sda3`、`sudo swapoff /dev/sda3`
找大文件	`find / -type f -size +100M 2>/dev/null`
找大目录	`du -sh * \| sort -h`

十六、小结

关系：磁盘 → 分区 → 文件系统 → 挂载到目录 → 读写文件。
查看：lsblk、lsblk -f、df -h、du -sh、blkid。
挂载/卸载：mount、umount；开机自动挂载写 /etc/fstab，改前备份、改后 mount -a 测试。
创建文件系统：mkfs.ext4 等，仅对新分区或可清空分区使用，并反复确认设备名。
Swap：交换分区或交换文件，用 swapon/swapoff，可选写 fstab。
空间不足：用 du、find 找大目录和大文件，再结合日志、缓存等做安全清理。

建议在虚拟机里多做几次“挂载 U 盘、写 fstab、建 swap 文件”的练习，再结合 Linux简介.md、Linux系统目录结构.md 理解 /、/home、/mnt 等挂载点，磁盘管理就清晰了。

文档以常见 Linux 发行版为准；设备名（如 sda、nvme0n1）因硬件和驱动而异，以本机 lsblk 为准。

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