【Linux基础】Linux系统管理：GPT分区实践详细操作指南

前言

[1 分区表基础概念](#1 分区表基础概念)

[1.1 什么是分区表](#1.1 什么是分区表)

[1.2 分区表的作用](#1.2 分区表的作用)

[1.3 分区表的选择原则](#1.3 分区表的选择原则)

[2 MBR与GPT的详细对比](#2 MBR与GPT的详细对比)

[2.1 MBR分区表的特点](#2.1 MBR分区表的特点)

[2.2 GPT分区表的特点](#2.2 GPT分区表的特点)

[2.3 详细对比表](#2.3 详细对比表)

[3 Linux分区工具介绍](#3 Linux分区工具介绍)

[3.1 fdisk - 传统MBR分区工具](#3.1 fdisk - 传统MBR分区工具)

[3.2 parted - 现代分区工具](#3.2 parted - 现代分区工具)

[3.3 gdisk - GPT专用工具](#3.3 gdisk - GPT专用工具)

[3.4 图形化工具](#3.4 图形化工具)

[4 GPT分区实践操作](#4 GPT分区实践操作)

[4.1 环境准备](#4.1 环境准备)

[4.2 使用parted创建GPT分区](#4.2 使用parted创建GPT分区)

[4.2.1 基本操作流程](#4.2.1 基本操作流程)

[4.2.2 详细操作步骤](#4.2.2 详细操作步骤)

[4.3 使用gdisk创建GPT分区](#4.3 使用gdisk创建GPT分区)

[4.3.1 基本操作流程](#4.3.1 基本操作流程)

[4.3.2 详细操作步骤](#4.3.2 详细操作步骤)

[4.4 分区格式化](#4.4 分区格式化)

[4.5 分区挂载](#4.5 分区挂载)

[4.6 配置自动挂载](#4.6 配置自动挂载)

[5 常见问题与解决方案](#5 常见问题与解决方案)

[5.1 分区表损坏](#5.1 分区表损坏)

[5.2 分区对齐问题](#5.2 分区对齐问题)

[5.3 分区大小调整](#5.3 分区大小调整)

[5.4 分区无法挂载](#5.4 分区无法挂载)

[6 总结](#6 总结)

前言

在Linux系统管理中，磁盘分区是一项基础且至关重要的工作。随着存储技术的不断发展，传统的MBR分区表已无法满足现代存储设备的需求。GPT（GUID Partition Table）作为一种更先进的分区方案，凭借其大容量支持、多分区能力和更高的可靠性，正逐渐成为Linux系统的主流选择。

1 分区表基础概念

1.1 什么是分区表

分区表是硬盘上存储分区信息的特殊数据结构，它定义了硬盘上各个分区的位置、大小和类型。常见的分区表类型有两种：

MBR（Master Boot Record）：传统的分区表格式，起源于MS-DOS时代

GPT（GUID Partition Table）：新一代分区表格式，作为UEFI标准的一部分

1.2 分区表的作用

分区表的主要作用包括：

定义分区结构：将物理硬盘划分为多个逻辑区域

存储分区信息：记录每个分区的起始位置、大小和类型

引导系统启动：在MBR中存储引导程序

提供错误检测：GPT使用CRC校验确保数据完整性

1.3 分区表的选择原则

在选择分区表时，需要考虑以下因素：

存储容量：超过2TB的硬盘必须使用GPT

分区数量：需要超过4个分区时选择GPT

启动方式：UEFI系统需要GPT支持

兼容性：老旧系统可能只支持MBR

2 MBR与GPT的详细对比

2.1 MBR分区表的特点

优势：

兼容性好，几乎所有系统都支持

引导程序直接存储在MBR中

分区结构简单明了
局限性：

最多支持4个主分区（或3个主分区+1个扩展分区）

单个分区最大容量为2TB

使用32位LBA寻址，最大支持2TB容量

分区表没有备份，容易损坏

分区类型使用1字节编码，容易冲突

2.2 GPT分区表的特点

优势：

最多支持128个分区

单个分区最大容量可达18EB

使用64位LBA寻址，最大支持8ZB容量

分区表有主备两份，存储在磁盘开头和结尾

使用UUID标识分区，避免类型冲突

支持CRC校验，数据更安全

支持分区名称和属性
局限性：

需要UEFI支持

某些老旧系统可能不兼容

需要专门的工具进行管理

2.3 详细对比表

|--------|--------|----------|
| 特性 | MBR | GPT |
| 最大支持容量 | 2TB | 18EB |
| 最大分区数 | 4个主分区 | 128个分区 |
| 引导方式 | BIOS | UEFI |
| 分区标识 | 1字节类型码 | 128位UUID |
| 数据备份 | 无备份 | 主备两份 |
| 错误检测 | 无 | CRC32校验 |
| 兼容性 | 最好 | 较好 |

3 Linux分区工具介绍

3.1 fdisk - 传统MBR分区工具

特点：

最古老的分区工具

主要支持MBR分区表

交互式命令行界面

广泛应用于各种Linux发行版
基本命令：

查看磁盘分区

fdisk -l

进入fdisk交互模式

fdisk /dev/sdb

常用命令

m - 显示帮助菜单
p - 显示分区表
n - 创建新分区
d - 删除分区
t - 修改分区类型
w - 保存并退出
q - 不保存退出

3.2 parted - 现代分区工具

特点：

支持MBR和GPT分区表

提供命令行和交互式两种模式

支持分区调整、移动等高级功能

适合处理大容量磁盘
基本命令：

查看所有设备分区

parted -l

进入交互模式

parted /dev/sdb

常用命令

print - 显示分区表
mklabel - 创建分区表
mkpart - 创建分区
rm - 删除分区
resize - 调整分区大小
quit - 退出

3.3 gdisk - GPT专用工具

特点：

专门为GPT分区设计

提供与fdisk类似的交互界面

支持MBR和GPT转换

适合管理复杂的GPT分区
基本命令：

查看GPT分区信息

gdisk -l /dev/sdb

进入gdisk交互模式

gdisk /dev/sdb

常用命令

p - 显示分区表
n - 创建新分区
d - 删除分区
t - 修改分区类型
w - 保存并退出
q - 不保存退出

3.4 图形化工具

gparted：

GNOME Partition Editor

提供图形化界面

支持MBR和GPT

适合初学者使用

4 GPT分区实践操作

4.1 环境准备

在进行GPT分区之前，需要做好以下准备工作：

1. 查看系统识别的磁盘

lsblk

或

fdisk -l

2. 确认磁盘状态

smartctl -a /dev/sdb

3. 检查磁盘是否有坏道

badblocks -v /dev/sdb

4.2 使用parted创建GPT分区

4.2.1 基本操作流程

4.2.2 详细操作步骤

步骤1：查看磁盘信息

查看系统中的磁盘

lsblk

或

fdisk -l
步骤2：启动parted工具

parted /dev/sdb
步骤3：创建GPT分区表

(parted) mklabel gpt
步骤4：查看分区表

(parted) print
步骤5：创建引导分区（UEFI系统需要）

(parted) mkpart primary fat32 1MiB 512MiB
(parted) set 1 esp on
步骤6：创建根分区

(parted) mkpart primary ext4 512MiB 50GiB
步骤7：创建swap分区

(parted) mkpart primary linux-swap 50GiB 66GiB
步骤8：创建数据分区

(parted) mkpart primary ext4 66GiB 100%
步骤9：退出parted

(parted) quit
步骤10：重新读取分区表

partprobe /dev/sdb

4.3 使用gdisk创建GPT分区

4.3.1 基本操作流程

4.3.2 详细操作步骤

步骤1：启动gdisk工具

gdisk /dev/sdb
步骤2：查看当前分区表

Command (? for help): p
步骤3：创建新的GPT分区表

Command (? for help): o
步骤4：创建EFI分区

Command (? for help): n
Partition number (1-128, default 1):
First sector (34-20971486, default = 2048) or {+-}size{KMGTP}: 2048
Last sector (2048-4196351, default = 4196351) or {+-}size{KMGTP}: +512M
Hex code or GUID (L to show codes, Enter = 8300): EF00
步骤5：创建根分区

Command (? for help): n
Partition number (2-128, default 2):
First sector (4196352-20971486, default = 4196352) or {+-}size{KMGTP}:
Last sector (4196352-12582911, default = 12582911) or {+-}size{KMGTP}: +50G
Hex code or GUID (L to show codes, Enter = 8300): 8300
步骤6：创建swap分区

Command (? for help): n
Partition number (3-128, default 3):
First sector (12582912-20971486, default = 12582912) or {+-}size{KMGTP}:
Last sector (12582912-15667263, default = 15667263) or {+-}size{KMGTP}: +16G
Hex code or GUID (L to show codes, Enter = 8300): 8200
步骤7：创建数据分区

Command (? for help): n
Partition number (4-128, default 4):
First sector (15667264-20971486, default = 15667264) or {+-}size{KMGTP}:
Last sector (15667264-20971486, default = 20971486) or {+-}size{KMGTP}:
Hex code or GUID (L to show codes, Enter = 8300): 8300
步骤8：查看分区表

Command (? for help): p
步骤9：保存并退出

Command (? for help): w

4.4 分区格式化

创建分区后，需要为每个分区创建文件系统：

格式化EFI分区

mkfs.vfat -F32 /dev/sdb1

格式化根分区

mkfs.ext4 /dev/sdb2

格式化swap分区

mkswap /dev/sdb3

格式化数据分区

mkfs.ext4 /dev/sdb4

4.5 分区挂载

复制代码

# 创建挂载点
mkdir -p /mnt/root
mkdir -p /mnt/data

# 挂载分区
mount /dev/sdb2 /mnt/root
mount /dev/sdb4 /mnt/data

4.6 配置自动挂载

为了实现开机自动挂载，需要修改/etc/fstab文件：

获取分区UUID

blkid /dev/sdb1
blkid /dev/sdb2
blkid /dev/sdb3
blkid /dev/sdb4

编辑fstab文件

vim /etc/fstab
添加以下内容：

EFI分区

UUID=XXXX-XXXX /boot/efi vfat defaults 0 2

根分区

UUID=XXXX-XXXX / ext4 defaults 0 1

swap分区

UUID=XXXX-XXXX swap swap defaults 0 0

数据分区

UUID=XXXX-XXXX /data ext4 defaults 0 2

5 常见问题与解决方案

5.1 分区表损坏

问题现象：

系统无法识别分区

分区表显示异常

启动失败
解决方案：

使用testdisk修复分区表

testdisk /dev/sdb

使用gdisk重建分区表

gdisk /dev/sdb

输入r进入恢复模式

选择重建GPT分区表

5.2 分区对齐问题

问题现象：

磁盘性能下降

磁盘寿命缩短
解决方案：

检查分区对齐

parted /dev/sdb align-check optimal 1

重新对齐分区

parted /dev/sdb
(parted) rm 1
(parted) mkpart primary ext4 2048s 100%

5.3 分区大小调整

问题现象：

磁盘空间不足

需要重新分配空间
解决方案：

使用parted调整分区大小

parted /dev/sdb
(parted) resizepart 2 100G
(parted) quit

扩展文件系统

resize2fs /dev/sdb2

5.4 分区无法挂载

问题现象：

分区无法挂载

挂载失败
解决方案：

检查分区类型

file -s /dev/sdb2

检查文件系统

fsck -t ext4 /dev/sdb2

重新挂载

mount -t ext4 /dev/sdb2 /mnt/data

6 总结

GPT分区作为现代Linux系统的重要组成部分，掌握其相关知识和技能对于系统管理员和运维工程师来说至关重要。在实际工作中，不断实践和总结是提高技能的关键。建议读者在实际项目中多加练习，积累经验，逐步成为Linux分区管理的高手。

【Linux基础】Linux系统管理：GPT分区实践详细操作指南

前言

1 分区表基础概念

1.1 什么是分区表

1.2 分区表的作用

1.3 分区表的选择原则

2 MBR与GPT的详细对比

2.1 MBR分区表的特点

2.2 GPT分区表的特点

2.3 详细对比表

3 Linux分区工具介绍

3.1 fdisk - 传统MBR分区工具

查看磁盘分区

进入fdisk交互模式

常用命令

3.2 parted - 现代分区工具

查看所有设备分区

进入交互模式

常用命令

3.3 gdisk - GPT专用工具

查看GPT分区信息

进入gdisk交互模式

常用命令

3.4 图形化工具

4 GPT分区实践操作

4.1 环境准备

1. 查看系统识别的磁盘

或

2. 确认磁盘状态

3. 检查磁盘是否有坏道

4.2 使用parted创建GPT分区

4.2.1 基本操作流程

4.2.2 详细操作步骤

查看系统中的磁盘

或

4.3 使用gdisk创建GPT分区

4.3.1 基本操作流程

4.3.2 详细操作步骤

4.4 分区格式化

格式化EFI分区

格式化根分区

格式化swap分区

格式化数据分区

4.5 分区挂载

4.6 配置自动挂载

获取分区UUID

编辑fstab文件

EFI分区

根分区

swap分区

数据分区

5 常见问题与解决方案

5 常见问题与解决方案

5.1 分区表损坏

使用testdisk修复分区表

使用gdisk重建分区表

输入r进入恢复模式

选择重建GPT分区表

5.2 分区对齐问题

检查分区对齐

重新对齐分区

5.3 分区大小调整

使用parted调整分区大小

扩展文件系统

5.4 分区无法挂载

检查分区类型

检查文件系统

重新挂载

6 总结