Ubuntu 硬盘分区并挂载

一、什么是挂载

1.挂载的定义

在 Ubuntu（或其他 Linux 系统）中，挂载（Mount） 是将一个存储设备或分区连接到系统的文件系统层次结构中的过程。挂载后，你可以通过某个目录（挂载点）访问该设备上的文件和数据。

2.挂载的作用

Linux 中所有设备（如硬盘、U盘、光盘等）都必须挂载后才能被访问。

逻辑上的统一文件系统

挂载后的设备成为 Linux 文件系统的一部分，用户可以通过挂载点访问设备上的内容。
操作透明

挂载的设备就像本地目录，文件操作（如复制、移动、删除）无需关心底层硬件设备。
动态扩展存储

可以随时将新设备挂载到系统中，扩展存储空间。

3.挂载点

挂载点是一个目录，挂载后该目录会显示设备的内容。常见挂载点：

/mnt：临时挂载的设备。
/media/username/device_name：自动挂载的设备（如U盘）。
/home：用户的主目录。
/（根目录）：主文件系统挂载点。

4.挂载的过程

挂载通常分为两种：手动挂载 和 自动挂载。

手动挂载

你需要指定设备和挂载点进行挂载。常见命令：

sudo mount <设备名> <挂载点>

# 示例
# /dev/sdb1：要挂载的设备
# /mnt：挂载点
sudo mount /dev/sdb1 /mnt

自动挂载

某些设备（如 U 盘）插入后，系统会自动挂载到 /media 下。也可以通过配置 /etc/fstab 文件，实现开机自动挂载。

卸载挂载

如果设备不再需要，可以卸载（unmount）。卸载后，设备不再连接到文件系统，数据不会丢失。

sudo umount <挂载点或设备名>

# 示例
# /mnt：临时挂载的设备
sudo umount /mnt

# 如果卸载时显示 busy，可以尝试强制卸载
sudo umount -l  <挂载点或设备名>

-l（lazy umount）：延迟卸载，立即取消挂载点的关联，剩余任务后台完成。

5.查看挂载信息

5.1 使用 lsbik

lsblk -f

lsblk 是一个列出系统中所有块设备（block devices，如硬盘、分区、光驱等）信息的命令。
-f 参数专门显示每个设备的文件系统信息，包括类型、标签、UUID 等。

# 通过 -o 参数显示指定列，可以比较 lsblk 额外添加 SIZE 列，更方便
lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,LABEL,UUID,FSAVAIL,FSUSE%,MOUNTPOINT

NAME：设备名称。

表示设备的路径，通常位于 /dev 目录下。
sda 是主硬盘设备，sda1 是其第一个分区，sda2 是第二个分区，依次类推。
sda 和 nvme0n1：分别表示传统硬盘（SATA）和 NVMe 固态硬盘

FSTYPE：文件系统类型。

表示每个分区的文件系统类型，例如：
- ext4：Linux 常用文件系统。
- swap：交换分区，用于虚拟内存。
- ntfs：Windows 常用文件系统。
- vfat：兼容性高的 FAT 文件系统。
如果没有文件系统（如原始设备），此列会为空。

LABEL：分区标签。

可由用户为分区命名，方便识别。
rootfs 和 home 是自定义标签，常用于挂载点说明。

UUID：分区的唯一标识符（Universally Unique Identifier）。

每个分区都有唯一的 UUID，方便在配置文件（如 /etc/fstab）中引用。
UUID 比设备名更稳定，不会因设备插拔顺序变化而改变。

FSAVAIL：可用空间（文件系统级别）。

显示分区中剩余可用的空间。
单位通常为 G（GB）。

FSUSE%：已用空间的百分比。

显示分区的使用率。
如 40% 表示此分区使用了 40% 的空间。

MOUNTPOINT：挂载点。

表示分区挂载到文件系统中的路径，例如 /（根目录）、/home 或 /mnt/data。
如果分区未挂载，此列为空。

5.2 使用 df

df -h

df（disk free）是一个命令，用于查看文件系统的总空间、已用空间、可用空间和挂载点等信息。
默认情况下，输出以字节为单位，但不易阅读。使用 -h 参数，可以以更直观的单位（如 GB、MB）显示。

6.查看磁盘分布

6.1 使用 baobab

安装 Disk Usage Analyzer，该工具会生成磁盘使用情况的可视化图表，方便分析。

# 安装 baobab
sudo apt-get install baobab
# 启动 baobab
baobab

6.2 使用 fdisk

sudo fdisk -l

二、将非空硬盘分区并挂载到 ubuntu

1. 检查当前硬盘和分区状态

使用 lsblk 或 fdisk 检查硬盘的现有分区布局：

lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,TYPE,LABEL,UUID,FSAVAIL,FSUSE%,MOUNTPOINT

输出如下，我们发现有一块 477G 的固态硬盘，但是已经分区了，而且只划分了一个区域就占据了所有空间，我们想把这个分区删除然后再创建一个空间为 150G 的分区 nvme0n1p1 ，然后将其挂载到 /home 下。

未分区空间：显示为 Free Space。
已分区区域：显示为挂载点或者 TYPE 为 part。

2. 重新分区

使用 `fdisk` 创建新分区：

①使用硬盘管理工具打开 /dev/nvme0n1 硬盘：

②输入 m 获取帮助

③输入 p 查看现有分区。

④输入 n 创建一个新分区。

I.选择主分区或扩展分区类型（通常选择默认）。

II.设置起始（下图的 First sector，回车键代表默认）和结束位置（下图的 Last sector），分配剩余的空闲空间。

⑤输入 w 保存更改并退出。

使用 lsblk 命令检查，一个 150G 的新分区已经划分好了。

格式化新分区：

新分区需要格式化为合适的文件系统，例如 ext4：

sudo mkfs.ext4 /dev/nvme0n1p1

mkfs.ext4 是 mkfs 的一个具体实现，专门用于创建 ext4 文件系统。
/dev/nvme0n1p1 是目标分区（第四个主机硬盘的分区）。
这条命令将 /dev/nvme0n1p1 分区格式化为 ext4 文件系统，所有数据会被清除。

3. 挂载分区到 `/home`

临时挂载（测试）：

①创建挂载点：

sudo mkdir -p /mnt/newhome

②挂载新分区：

sudo mount /dev/nvme0n1p1 /mnt/newhome

③检查是否挂载成功：

lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,TYPE,LABEL,UUID,FSAVAIL,FSUSE%,MOUNTPOINT

将新分区挂载到 `/home`：

①复制现有 /home 数据到新分区，耐心等待复制结束：

sudo rsync -aXS /home/ /mnt/newhome/

rsync：同步工具。
-a：归档模式，保持文件的权限、时间戳、符号链接等属性。
-X：保留扩展属性（例如 setfacl 设置的文件 ACL 权限）。
-S：处理稀疏文件（节省磁盘空间）。
/home/：源目录，表示 /home 目录的内容（注意 / 表示只复制内容，不包括目录本身）。
/mnt/newhome/：目标目录，表示数据会被复制到这个目录中。

②验证数据是否已完整复制：

diff -r /home/ /mnt/newhome/

-r：递归比较目录内所有文件和子目录。
/home/ 和 /mnt/newhome/：源目录和目标目录

③将当前的 /home 目录重命名为 /home.bak

sudo mv /home /home.bak

暂时备份 /home 目录，为挂载新分区到 /home 做准备。
重命名后，系统不再直接使用旧的 /home，可以安全测试新挂载点。

④创建新的 /home 挂载点：

sudo mkdir /home

⑤挂载新分区到 /home：

sudo mount /dev/nvme0n1p1 /home

⑥修改 /etc/fstab 以永久挂载：编辑 /etc/fstab 文件，添加以下内容，保存并退出。

/dev/nvme0n1p1 /home ext4 defaults 0 2

⑦测试挂载：

sudo mount -a

-a：自动挂载 /etc/fstab 文件中配置的所有文件系统。

4. 验证挂载

确保分区正确挂载到 /home，并且所有用户数据正常：

lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,TYPE,LABEL,UUID,FSAVAIL,FSUSE%,MOUNTPOINT

df -h /home

确认数据迁移无误后，可以删除旧的 /home.bak 备份

sudo rm -rf /home.bak

参考

Ubuntu新硬盘分区并挂载

Linux命令-自动挂载文件/etc/fstab功能详解[转]

linux下使用fdisk进行磁盘分区详解

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