一、Linux硬盘分区基本原理
1. 分区表类型
MBR（Master Boot Record）
早期Linux为兼容Windows磁盘使用。开机管理程序和分区表保存在磁盘第一个扇区（512bytes大小），其中开机管理程序占用446bytes，分区表占用64bytes。分区表只能保存四组记录，代表四个分区，每条记录记录一个分区的开始和结束磁柱号（旧硬盘以磁柱为分区最小单位，新磁盘基本采用扇区作为分区最小单位）。一个硬盘最多只能有四个主分区和扩展分区，扩展分区可以包含多个逻辑分区，逻辑分区从5开始编号，1
4只能是主分区和扩展分区。MBR每个分区数据只有16Bytes，存在操作系统无法支持2.2T以上容量、MBR第一个扇区无备份若损坏很难救援、MBR开机管理程序只有446bytes容纳程序代码较少等限制。
GPT（GUID Partition Table）
按照LBA（Logical Block Address）（预设512bytes）划分，使用前34个LBA记录分区信息，同时使用最后33个LBA备份分区信息。LBA0又称为MBR兼容区块，446bytes存储开机管理程序，原本分区记录表内保存特殊标志表明磁盘采用GPT分区；LBA1记录分区表本身位置与大小、备份用GPT分区位置和分区表校验码；LBA2
33从LBA2开始，每个LBA记录四笔分区记录，总共可以记录128个分区，每个分区表记录占用128byte，分区大小限制明显变大。
2. 分区与文件系统关系
Linux无论有多少个分区，分给哪一个目录，整个文件系统只有一个根目录，每个分区都是组成整个文件系统的一部分，使用“载入”的处理办法，将分区和目录联系起来，载入一个分区，使其存储空间在一个目录下获得。
二、Linux硬盘分区的常用方法
1. 查看磁盘分区信息
使用`fdisk -l`命令可以查看所有硬盘的分区信息，包括没有挂载的分区和USB设备等。
也可以使用`sfdisk -uM -l`、`cfdisk`、`parted`、`df`等命令查看磁盘分区相关信息。
2. 创建分区
使用fdisk创建分区
打开终端，使用root权限登录系统，运行命令`fdisk -l`查看当前硬盘分区情况，再运行命令`fdisk /dev/sda`（假设对sda硬盘操作）进入fdisk交互式界面。按下n键创建新分区，选择分区类型（如主分区p或扩展分区e），指定分区起始和结束位置，重复创建更多分区，最后按下w键保存并退出fdisk。
使用parted创建分区
打开终端，使用root权限登录系统，运行命令`parted /dev/sda`进入parted交互式界面，可运行命令`mklabel gpt`创建GPT分区表（可选），然后运行命令`mkpart primary ext4 1MiB 100GiB`创建新分区，重复创建更多分区，最后运行命令`quit`退出parted。
3. 格式化分区
对硬盘分区之后，需要格式化才能使用。使用`mkfs`命令，如`mkfs.ext4 /dev/sda1`将分区格式化为ext4文件系统，也可以使用`mkfs.xfs /dev/sdb1`将分区格式化为XFS文件系统、`mkfs.btrfs /dev/sdc1`将分区格式化为Btrfs文件系统等。
4. 挂载分区
创建挂载点（如`mkdir /mnt/data`），然后运行命令`mount /dev/sda1 /mnt/data`将分区挂载到指定挂载点。可以使用`df -h`查看已挂载的分区。
5. 自动挂载
为了方便管理，可配置系统在启动时自动挂载分区。编辑`/etc/fstab`文件，在文件末尾添加一行，指定分区的设备路径、挂载点、文件系统类型和挂载选项，例如`/dev/sda1 /mnt/data ext4 defaults 0 0`，保存并退出`fstab`文件后，运行命令`mount -a`重新加载`fstab`文件，使配置生效。
6. 卸载分区
当不再需要使用某个已经挂载的设备时，使用`umount`命令卸载，如`umount /dev/sda1`或者`umount /mnt/data`（推荐通过挂载点卸载）。
三、Linux硬盘分区的注意事项
1. /boot分区
为了确保系统的稳定性，通常不将/boot分区放在卷组内，因为大多数引导加载程序无法识别LVM结构。
2. 备份策略
由于分区表的重要性，尤其是MBR分区表的脆弱性（如无备份、易损坏等），需要制定合适的备份策略，以防止分区表损坏导致的数据丢失。
3. 挂载点选择
不同的挂载点有不同的用途，例如：
`/media`用于移动介质的挂载点。
`/mnt`用于临时挂载文件系统或者别的硬件设备（如光驱、软驱）。
`/proc`系统信息的虚拟目录（2.4和2.6内核），这些信息是在内存中，由系统自己产生的。
`/root`root用户的目录。
`/sbin`基本系统命令执行文件。
`/sys`系统信息的虚拟目录（2.6内核）。
`/srv`系统提供的用于service的数据。
`/usr/X1186`X
Windows目录，存放一些X - Windows的配置文件。
`/usr/include`系统头文件，存储一些C语言的头文件。
`/usr/src`Linux内核源代码，Linux系统所安装的内核源代码都保存在此。
`/usr/bin`对/bin目录的一些补充。
`/usr/sbin`对/sbin目录的一些补充。
`/lost+found`这个目录在大多数情况下都是空的，但如果系统异常关机，有些文件会放在这个目录下。
`/boot`必须总是物理地包含/etc、/bin、/sbin、/lib和/dev，否则将不能启动系统。
`/home`每个用户将放置他的私有数据到这个目录的子目录下。
`/tmp`程序创建的临时数据大都存到这个目录。
`/usr`包含所有的用户程序（/usr/bin），库文件（/usr/lib），文档（/usr/share/doc）等。
`/var`所有的可变数据，如新闻组文章、电子邮件、网站、数据库、软件包系统的缓存等，将被放入这个目录，做服务器的话空间应尽量大。
4. 使用UUID挂载
在`/etc/fstab`中使用UUID挂载分区，以避免因硬盘顺序变化导致的分区识别混乱问题。可以通过`/dev/disk/by-uuid/`下的设备文件信息、`vol_id`命令或者`blkid`命令获取分区的UUID，然后在`fstab`中像这样配置：`UUID=1234-5678 /mnt/usb vfat utf8,umask=0 0 0`。
5. 分区操作风险
分区操作是高危操作，尤其是新手同学请勿在生产环境随意尝试，否则后果自负。
