Criando Partições e Sistemas de Arquivos - fdisk e mkfs

Criando Partições e Sistemas de Arquivos - fdisk e mkfs

O Que Você Vai Conquistar

  • Explicar a diferença entre MBR e GPT e como escolher
  • Criar partições com fdisk / gdisk / parted
  • Criar sistemas de arquivos ext4 / xfs / vfat com a família mkfs
  • Construir uma área de swap com mkswap e swapon
  • Inspecionar o estado do disco com precisão usando lsblk / blkid / partprobe

Este é o núcleo do objetivo 104.1 do LPIC-1 "Criar partições e sistemas de arquivos". Cobre o fluxo completo de dividir um disco e torná-lo utilizável.

O Que Você Decide Primeiro?

A primeira decisão é "MBR ou GPT", porque isso muda qual ferramenta de edição de partições você usa. Escolha GPT para discos maiores que 2TB ou quando precisar de mais de quatro partições primárias.

Para tornar um disco utilizável, normalmente você passa por três etapas. Pular a ordem significa que não conseguirá montar.

Etapa Operação Comandos típicos
1. Particionar Dividir o disco em regiões fdisk / gdisk / parted
2. Criar sistema de arq. Formatar cada região mkfs.ext4 / mkfs.xfs / mkswap
3. Montar Anexar uma região a um diretório mount (fora do escopo aqui)

Uma partição sozinha ainda não pode armazenar dados. Se você esquecer de criar um sistema de arquivos com mkfs, receberá um erro wrong fs type na etapa de mount.

Como MBR e GPT Diferem?

MBR é o esquema mais antigo com limite de quatro partições primárias. GPT é o esquema mais novo que suporta discos grandes e muitas partições.

Item MBR (msdos) GPT
Tamanho max do disco Até 2TB Acima de 2TB
Partições primárias Até 4 128 na prática
Partição estendida Necessária (3 primárias + 1 estendida) Não necessária
Ferramenta de edição fdisk gdisk
Ferramenta comum parted (ambos) parted (ambos)

Quando MBR precisa de cinco ou mais regiões, você cria 3 partições primárias mais 1 partição estendida, e coloca partições lógicas dentro da estendida. GPT remove essa restrição e trata todas as partições igualmente.

Passo a Passo

Passo 1: Verificar o layout do disco com lsblk

lsblk
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda      8:0    0   50G  0 disk
├─sda1   8:1    0   49G  0 part /
└─sda2   8:2    0    1G  0 part [SWAP]
sdb      8:16   0   20G  0 disk

lsblk mostra dispositivos de bloco e partições hierarquicamente. Aqui sdb ainda não está particionado (sem filho sdb1). Confundir o nome do dispositivo alvo destrói dados existentes, então sempre verifique primeiro.

Passo 2: Criar uma partição MBR com fdisk

fdisk /dev/sdb
Command (m for help): n
Partition type
   p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
   e   extended
Select (default p): p
Partition number (1-4, default 1): 1
First sector (2048-41943039, default 2048):
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (default 41943039): +10G

Created a new partition 1 of type 'Linux' and of size 10 GiB.

Command (m for help): w
The partition table has been altered.

Os principais subcomandos do fdisk são n (new), p (print table), d (delete), t (change type), w (write and quit) e q (quit without saving). Use n para especificar tipo, número e tamanho, depois confirme com w.

Passo 3: Usar gdisk para GPT, parted para uso geral

gdisk /dev/sdb
parted /dev/sdb mklabel gpt
parted /dev/sdb mkpart primary ext4 1MiB 10GiB
Command (? for help): n
Partition number (1-128, default 1): 1
First sector (...):
Last sector (...): +10G
Current type is 8300 (Linux filesystem)
Command (? for help): w

Discos GPT são editados interativamente com gdisk. Seu conjunto de operações se assemelha ao fdisk, usando n (criar), d (deletar) e w (gravar). parted suporta tanto MBR quanto GPT e pode executar mklabel (criar o tipo de tabela) e mkpart (criar uma partição) em uma linha, tornando-o adequado para scripts.

Passo 4: Recarregar a tabela no kernel com partprobe

partprobe /dev/sdb
lsblk /dev/sdb
NAME   MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sdb      8:16   0  20G  0 disk
└─sdb1   8:17   0  10G  0 part

Mesmo após reescrever a tabela de partições, um kernel pode ainda manter as informações antigas de um disco em uso. partprobe pede ao kernel para reler a tabela de partições. Confirme com lsblk que o novo sdb1 é reconhecido.

Passo 5: Criar um sistema de arquivos com mkfs

mkfs.ext4 /dev/sdb1
blkid /dev/sdb1
mke2fs 1.46.5 (30-Dec-2021)
Creating filesystem with 2621440 4k blocks and 655360 inodes
Filesystem UUID: 3f29c0a1-...-9b2e4d
Writing superblocks and filesystem accounting information: done

/dev/sdb1: UUID="3f29c0a1-...-9b2e4d" TYPE="ext4"

mkfs.ext4 cria um sistema de arquivos ext4. mkfs.xfs (XFS) e mkfs.vfat (FAT, -F 32 para FAT32) funcionam da mesma forma. mkfs.ext4 internamente chama mke2fs. Após a criação, verifique o UUID e o tipo de sistema de arquivos com blkid. O UUID é usado para montagens persistentes em /etc/fstab.

Passo 6: Criar uma área de swap com mkswap

mkswap /dev/sdb2
swapon /dev/sdb2
swapon --show
Setting up swapspace version 1, size = 2 GiB
no label, UUID=8a1f...e07c

NAME      TYPE      SIZE USED PRIO
/dev/sdb2 partition   2G   0B   -2

Uma partição de swap é inicializada com mkswap, não com mkfs. Ative-a com swapon e desative-a com swapoff. Confirme o swap ativo com swapon --show ou free -h. Note que uma área de swap também falha no swapon a menos que você execute mkswap primeiro.

Como Escolher ext / xfs / vfat / btrfs?

Para um sistema de arquivos Linux de propósito geral, ext4 é um padrão seguro. Use xfs para grande capacidade e alta concorrência, e vfat para compartilhamento com Windows ou a partição de sistema EFI.

Tipo Comando de criação Uso principal
ext2 mkfs.ext2 Sem journaling. Volumes pequenos, partições de boot
ext3 mkfs.ext3 ext2 com journaling
ext4 mkfs.ext4 Padrão para Linux. Grande e confiável
xfs mkfs.xfs Grande capacidade, alto throughput
vfat mkfs.vfat FAT. Compartilhamento Windows, partição de sistema EFI
btrfs mkfs.btrfs FS mais novo com snapshots e subvolumes

ext2/3/4 são compatíveis por linhagem, com mke2fs como implementação comum. Note operacionalmente que xfs não pode ser reduzido uma vez criado (somente crescimento). btrfs é um sistema de arquivos relativamente novo com snapshots e recursos RAID integrados; para o LPIC-1, um entendimento em nível de visão geral é suficiente.

Solução de Problemas

Sintoma: mount reporta wrong fs type

Causa: Você criou a partição mas não criou um sistema de arquivos com mkfs

Verificação:

blkid /dev/sdb1

Solução: Se blkid não mostra TYPE=, está não formatado. Crie um sistema de arquivos com mkfs.ext4 /dev/sdb1 ou similar.

Sintoma: fdisk não consegue criar uma quinta partição primária

Causa: MBR é limitado a quatro partições primárias

Verificação:

fdisk -l /dev/sdb

Solução: Crie uma partição estendida e coloque partições lógicas dentro dela. Para evitar o limite completamente, mude para GPT com parted ... mklabel gpt (dados existentes são perdidos).

Sintoma: Uma partição não aparece no lsblk

Causa: O kernel mantém a tabela de partições antiga

Verificação:

lsblk /dev/sdb

Solução: Execute partprobe /dev/sdb para que o kernel releia a tabela. Se ainda não aparecer, reinicie.

Sintoma: swapon falha com Invalid argument

Causa: Você não executou mkswap na partição alvo

Verificação:

blkid /dev/sdb2

Solução: Inicialize como swap com mkswap /dev/sdb2, depois execute swapon /dev/sdb2.

Lista de Verificação de Conclusão

  • [ ] Confirmou com lsblk que direcionou o dispositivo correto
  • [ ] Criou a partição com fdisk / gdisk / parted e gravou com w
  • [ ] Recarregou a tabela no kernel com partprobe
  • [ ] Formatou com mkfs.ext4 (ou o mkfs para seu propósito)
  • [ ] Ativou swap com mkswap e depois swapon
  • [ ] Verificou UUID e tipo de sistema de arquivos com blkid

Resumo

Cenário Comando Propósito
Inspecionar lsblk / fdisk -l Entender dispositivos e partições
Editar MBR fdisk /dev/sdb Edição interativa com n/p/d/t/w/q
Editar GPT gdisk /dev/sdb Criar partições GPT
Edição geral parted ... mklabel/mkpart Scriptável, ambos os formatos
Aplicar partprobe /dev/sdb Recarregar a tabela
Formatar mkfs.ext4 /dev/sdb1 Criar um sistema de arquivos
Swap mkswap / swapon Construir uma área de swap
Verificar blkid /dev/sdb1 Verificar UUID e tipo de FS

Criar partições e sistemas de arquivos é o ponto de entrada para tornar um disco utilizável. Em seguida, prossiga para montar esse sistema de arquivos e torná-lo persistente em /etc/fstab para completar seu entendimento.

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