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 -flsblk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 -hdf（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、 将硬盘分区并挂载到 ubuntu
注意：①只有未分配的空间才能进行分区操作！！！②在使用 GParted 在对根目录 / 进行操作时，一定不能在运行的 Ubuntu 系统上直接修改，要使用启动盘，因为在运行的 Ubuntu 系统中根分区正在使用中！！！③GParted 中对一个分区的操作，只能影响到相近的两个分区。
0.代替下面 1 和 2 的更方便的方法
最近了解到一个更方便的工具 GParted ，可以更加简单的完成下面的 1、检查当前硬盘和分区状态 和 2、重新分区。如果使用这个工具，就不用进行下面的 1 和 2 的操作了。
- 使用 gparted 检测分区状态：
sudo apt install gparted
sudo gparted首先安装并启动 gparted ，右上角选择对应的硬盘，界面如下图所示，可以查看到挂载点和磁盘中各个分区的状态（是否为未分配）。
①新建分区
选中未分配分区，右击选择新建即可创建。创建的同时也完成的新分区的格式化。
其中文件系统包括：
- ext4： Linux 系统中最常用的文件系统，适用于存储系统文件和用户数据。
- ntfs： Windows 操作系统的默认文件系统，具有很好的支持大文件和权限管理的能力。可以在 Windows 和 Linux 系统之间共享数据。
- linux-swap： Linux 系统的虚拟内存。
- fat32：较老的文件系统，兼容性非常强，几乎所有操作系统（包括 Windows、Linux 和 macOS）都能读取和写入 FAT32 文件系统。它适用于存储小文件和在不同操作系统间交换数据。
新建后的效果如下：
②调整大小/移动(R)分区
当没有未分配的分区时，可以通过 调整现有分区的大小（最好是在ubuntu未使用的 windows 的分区） 来释放一些空间从而创建未分配的分区。右击选择调整大小/移动(R)调整该分区的大小：
新建后的效果如下：
如果想要恢复：
③删除分区
选中硬盘分区，右击选择删除即可快速将分区恢复为未分配状态。
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，所以我们必须先把这个分区删除，然后再进行重新分区。我们想创建一个空间为 150G 的新分区 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 的未分配的新分区已经划分好了。
使用 gparted 查看 fdisk创建的新分区。
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/nvme0n1p1mkfs.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/newhome②挂载新分区：
sudo mount /dev/nvme0n1p1 /mnt/newhome③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
- 如果两个目录一致，没有任何输出。
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 /home⑤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%,MOUNTPOINTdf -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三、使用 GParted 对 ubuntu 进行扩容
该方法适用于想要扩容的分区所在的硬盘上还有空间的情况。
参考：ubuntu安装与重新分配内存，双系统Ubuntu18使用GParted扩容
①联想台式电脑开机快速、连续多次按键盘的“F1”按键进入BIOS界面，选择从 Ubuntu 的安装介质（如 USB 或光盘）启动系统，选择 Try Ubuntu 进入 Live 模式。 不要在运行的 Ubuntu 系统上直接修改 / 的大小。
② 在 Live 系统中安装并启动 gparted
sudo apt install gparted
sudo gparted③使用上面提到的 调整大小/移动(R) 分区的操作创建未分配的分区，然后再使用调整大小/移动(R) 分区的操作将未分配的分区和想要扩容的分区合并。我的电脑操作时报了如下警告，我没有管。
④扩容完成后，运行以下命令更新分区表
sudo partprobe 当使用分区工具（如 gparted, fdisk, parted）对磁盘进行分区操作（如创建、删除、调整分区大小等）后，操作系统可能不会立即识别新的分区结构。partprobe 命令会让操作系统重新加载磁盘的分区表，以确保新的分区信息能够被系统识别。
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
