磁盘格式化和LVM挂载

1、磁盘格式化

（其实可以不分区直接格式化，为了系统操作安全使用先分区再格式化，直接格式化磁盘就固定只能使用一个文件系统，但是我们如果把所有空间都分配到了一个分区，那其实都一样的，所以分不分区其实无所谓，但是在某些旧的liunx中无分区表的话可能无法识别磁盘，如果是做LVM的话并不关注）

具体使用什么分区表（主要参考）：

①是否是系统盘？，如果是系统盘则要结合硬件驱动程序来看（使用dmesg命令查看内核加载信息，如果有efi的输出，则该系统为新系统，传统系统一般以BIOS驱动），如果是BIOS启动推荐使用MBR，因为BIOS无法直接引导GPT分区，需要额外处理，如果是UEFI启动则使用GPT分区，非系统盘推荐使用GPT

②磁盘大小是否大于2T?，大于2T使用GPT分区表（MBR使用32 位LBA 地址位，最大寻址2^32 - 1个扇区，传统扇区大小为 512 B，最大容量2199023255552 B 约 2.19TB，属于设计的硬限制），小于2T可以按需求MBR和GPT选择使用

[root@localhost ~]# dmesg | grep -i efi
[    0.000000] efi: Getting EFI parameters from FDT:
[    0.000000] efi: EFI v2.70 by EDK II
[    0.000000] efi:  SMBIOS 3.0=0x83f7e0000  MEMATTR=0x83e747018  ACPI 2.0=0x83c120000  MEMRESERVE=0x83c453a18 
[    0.000000] Kernel command line: BOOT_IMAGE=/vmlinuz-4.19.90-89.11.v2401.ky10.aarch64 root=/dev/mapper/klas-root ro rd.lvm.lv=klas/root rd.lvm.lv=klas/swap video=VGA-1:640x480-32@60me rhgb quiet console=tty0 crashkernel=1024M,high smmu.bypassdev=0x1000:0x17 smmu.bypassdev=0x1000:0x15 video=efifb:off audit=0
[    0.006853] Remapping and enabling EFI services.
[    0.236395] Registered efivars operations
[    0.996074] rtc-efi rtc-efi: registered as rtc0
[    0.996170] rtc-efi rtc-efi: setting system clock to 2025-09-03T08:11:36 UTC (1756887096)
[    0.997547] EFI Variables Facility v0.08 2004-May-17
[root@localhost ~]# ls /sys/firmware/efi
config_table  efivars  fw_platform_size  systab  vars

  ⚠️ 注意：分区后不要格式化（因为我们的目的是做逻辑卷，我们要在逻辑卷上格式化文件系统），如果已经格式化需要销毁文件系统 wipefs -a /dev/vdb

  gdisk的命令不一定有，但是parted命令大多数linux标准安装中都有

[root@hexadb-master01 ~]# parted /dev/vdi
GNU Parted 3.1
Using /dev/vdi
Welcome to GNU Parted! Type 'help' to view a list of commands.
# 创建 GPT 分区表（适用于 >2TB 磁盘或现代系统）
(parted) mklabel gpt 
# 创建一个主分区使用全部空间，预期以后会被格式化成 ext4，1MB指定分区起始位置，目的是分区对齐，100%表示使用到磁盘末尾
# parted是分区工具，只创建分区，不创建文件系统，这里的ext4只是期望标识，不影响你后续文件系统类型选择，甚至这里期望文件系统标识可以不写
(parted) mkpart primary ext4 1MiB 100%          
# 查看分区结果
(parted) print                                                            
Model: Virtio Block Device (virtblk)
Disk /dev/vdi: 1074GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags: 

Number  Start   End     Size    File system  Name     Flags
 1      1049kB  1074GB  1074GB               primary
# 退出交互窗口
(parted) quit                                                             
Information: You may need to update /etc/fstab.

[root@hexadb-master01 ~]#

gdisk 和 parted 的区别：

  gdisk是fdisk的升级版用于处理gpt磁盘分区格式简单灵活对新手操作友好，parted是专业的gpt分区工具，功能强大，除一般分区操作外还支持一些高级的操作如磁盘移动、复制、扩缩容等

  gdisk 的安全性高于parted, gdisk和fdisk一样他们都是"内存编辑---最后保存"的模式，即在交互操作页面上的操作都是在内存中执行的不会立即写入磁盘，直到你最后输入"w"，开始写入磁盘。parted在命令交互页面的命令部分是立即执行的比如mklabel、mkpart、rm等命令执行期间立即更新磁盘结构。

对比维度	fdisk	gdisk	parted
主要支持的分区表	MBR (Master Boot Record) （对 GPT 支持有限且不推荐）	GPT (GUID Partition Table) （也支持 MBR，但主要用于 GPT）	同时支持 MBR 和 GPT （原生支持两种格式）
最大磁盘容量	2TB （MBR 的硬性限制）	18EB (Exabytes) （GPT 的理论极限）	18EB （受限于 GPT 规范）
主分区数量限制	4 个主分区 （或 3 个主 + 1 个扩展分区，扩展分区下可创建多个逻辑分区）	128 个主分区 （GPT 无扩展分区概念）	128 个主分区 （使用 GPT 时）
用户界面	交互式命令行 （输入单字母命令，如 n, d, p, w）	交互式命令行 （操作逻辑与 fdisk 非常相似）	交互式命令行 （也可用于脚本，命令更直观如 mkpart, resizepart）
核心功能	- 创建/删除主/逻辑分区 - 修改分区类型 - 显示分区表 - 写入/放弃更改	- 创建/删除 GPT 分区 - 修改分区类型 - 显示/验证分区表 - 备份/恢复分区表	- 创建/删除/调整分区大小 - 创建 MBR/GPT 分区表 - 格式化分区（mkfs） - 移动分区 - 文件系统类型检查
调整分区大小	❌ 不支持 （无法直接调整现有分区的大小）	⚠️ 不直接支持 （gdisk 本身无 resize 命令，需配合其他工具）	✅ 原生支持 （使用 resizepart 命令，是其核心优势之一）
适用场景	- 管理小于 2TB 的磁盘 - 传统 BIOS (Legacy) 系统 - 需要精确控制 MBR 分区的场景 - 老旧系统或设备	- 管理大于 2TB 的磁盘 - UEFI 启动系统 - 需要创建 EFI 系统分区 (ESP) - 需要超过 4 个主分区	- 通用首选，特别是大容量磁盘 - 需要调整分区大小（扩/缩容） - 脚本化自动化分区 - 无图形界面的服务器环境
数据保护	单分区表，无冗余。	支持主/备份分区表，有 CRC 校验。	支持 GPT 的冗余和校验机制。
最佳实践建议	磁盘 < 2TB 且使用 MBR 时使用。	磁盘 > 2TB 或使用 UEFI 时，首选 gdisk 来管理 GPT。	推荐作为日常管理工具，尤其适合需要 resize 功能或处理大磁盘的场景。

2、磁盘做LVM

创建物理卷        pvcreate /dev/vdb1 
展示物理卷信息     pvs
创建卷组          vgcreate hexadb /dev/vdb1    #卷组名可自定义
展示卷组信息       vgs
创建逻辑卷        lvcreate -l 100%FREE -n data hexadb
展示逻辑卷信息     lvs

3、格式化文件系统

格式化文件系统：     mkfs -t xfs /dev/mapper/hexadb-data

创建挂载点：          mkdir /data

常用的文件系统为xfs和ext4：

对比项	XFS	ext4
最大支持容量	非常大（最高 16EB）	大（最高 64TB）
单文件大小限制	8 EiB	16 TiB
性能表现	大文件读写极快，高并发好	小文件和日常操作更均衡
在线缩容？	❌ 不支持	✅ 支持（需先卸载）
支持快照？	支持（配合 LVM ）	支持（配合 LVM ）
碎片整理	支持在线整理	基本只能离线整理
稳定性兼容性	稳定，企业级常用	极其稳定，Linux 默认首选之一
修复工具	xfs_repair（强大但风险略高）修复速度快但操作不可逆	e2fsck（业界标杆，修复能力强）修复速度慢但更细致可控
适合场景	大型文件系统、大文件存储（如数据库、视频、虚拟机磁盘、NAS、企业数据盘）	通用桌面、Web 服务器、小型数据库、系统盘、通用盘、容器主机等

4、挂载lVM

# 注意：磁盘唯一标识根据实际需要可更换为UUID更为准确，因为Linux 的设备名（如 /dev/sda, /dev/sdb, /dev/vdc1）是按探测顺序动态分配的，如果启动顺序变化或者添加/移除一块硬盘，设备名sda可能变成 sdb，此时这种用设备名是极不安全的（重启后设备名漂移，系统无法启动），在持久化、自动化、可靠性的场景中，必须使用 UUID，生产强烈建议全部使用UUID。如果是在临时调试、手动挂载测试那么设备名是比较方便的。
echo "/dev/mapper/hexadb-data   /data   xfs    defaults     0 0" >> /etc/fstab
cat   /etc/fstab
mount -a 
lsblk -f 

其他：

销毁LVM方式，不可逆，注意数据安全

展示逻辑卷信息 lvdisplay (或lvs)

删除逻辑卷： lvremove /dev/vg_data/lv_data

查看卷组： vgdisplay （或vgs）

删除卷组： vgremove vg_data

查看物理卷： pvdisplay （或pvs）

删除物理卷： pvremove /dev/sdbX