Linux分区：如何实现分区的自动化管理 - 问答

Linux 分区自动化管理实践

一、方案总览与选型

下表给出常见场景与工具选型，便于快速落地：

场景	推荐工具	关键要点
一次性脚本化分区、格式化、挂载	parted/sfdisk + mkfs + mount	非交互、可脚本化；大磁盘用 GPT；注意对齐与数据安全
大规模与可重复部署	Ansible（配合 LVM 模块）	批量执行、幂等、可回滚，适合多机标准化
安装阶段无人值守分区	Kickstart（RHEL/CentOS）、AutoYaST（SUSE）	安装即分区，适合新机交付
图形化与半自动	GParted / GNOME Disks / KDE Partition Manager	适合桌面或小规模操作，不便于批量

以上工具覆盖了从安装期到运维期的自动化需求，脚本方案以 parted/sfdisk 为核心，批量与标准化推荐 Ansible，安装期可用 Kickstart/AutoYaST。

二、命令行脚本自动化

使用 parted 全自动分区、格式化并挂载（适配大磁盘，GPT）

以 root 执行；2) 选择目标盘（如 /dev/sdb）；3) 建 GPT 分区表并创建单一分区；4) 格式化为 ext4；5) 挂载到目录；6) 写入 /etc/fstab 使用 UUID 保证稳定性。

#!/usr/bin/env bash
set -Eeuo pipefail

DISK="${1:-/dev/sdb}"
MOUNT="/data"

[[ $EUID -ne 0 ]] && { echo "请使用 root"; exit 1; }

# 简单盘符校验
[[ ! -b "$DISK" ]] && { echo "设备不存在: $DISK"; exit 2; }

# 使用 parted 非交互创建 GPT 分区（整个磁盘）
parted -s "$DISK" mklabel gpt
parted -s "$DISK" mkpart primary ext4 0% 100%

# 等待内核重读分区表
udevadm settle || sleep 2

PART="${DISK}1"

# 若已有文件系统则跳过格式化
if ! blkid -p "$PART" >/dev/null 2>&1; then
  mkfs.ext4 -F "$PART"
fi

mkdir -p "$MOUNT"
UUID=$(blkid -s UUID -o value "$PART")

# 幂等追加 fstab（避免重复）
grep -qxF "UUID=$UUID $MOUNT ext4 defaults 0 2" /etc/fstab || \
  echo "UUID=$UUID $MOUNT ext4 defaults 0 2" >> /etc/fstab

mount -a || { echo "mount 失败，请检查 /etc/fstab"; exit 3; }
echo "已挂载到 $MOUNT（UUID=$UUID）"

说明：

parted 的 -s 为非交互模式；GPT 更适合 >2TB 磁盘；对齐默认已优化。
使用 UUID 而非设备名（如 /dev/sdb1）写入 fstab，避免盘符漂移导致挂载错乱。

使用 sfdisk 的脚本化分区示例（MBR，便于“描述即分区”）

#!/usr/bin/env bash
set -Eeuo pipefail

DISK="${1:-/dev/sdb}"

[[ $EUID -ne 0 ]] && { echo "请使用 root"; exit 1; }
[[ ! -b "$DISK" ]] && { echo "设备不存在: $DISK"; exit 2; }

# 备份当前分区表
sfdisk -d "$DISK" > "${DISK}.sfdisk.bak"

# 从 stdin 描述分区：label + 一个从 1MiB 开始、占满剩余空间的 Linux 分区
sfdisk "$DISK" <<'EOF'
label: dos
unit: sectors
,,83
EOF

udevadm settle || sleep 2

PART="${DISK}1"
mkfs.ext4 -F "$PART"
mkdir -p /data
UUID=$(blkid -s UUID -o value "$PART")
grep -qxF "UUID=$UUID /data ext4 defaults 0 2" /etc/fstab || \
  echo "UUID=$UUID /data ext4 defaults 0 2" >> /etc/fstab
mount -a

说明：

sfdisk 适合批量与自动化，支持从标准输入读取布局；早期版本对 GPT 支持有限，复杂 GPT 场景优先用 parted/gdisk。

三、使用 LVM 获得弹性容量

适合需要后续扩容、快照、在线迁移等能力的场景。

#!/usr/bin/env bash
set -Eeuo pipefail

PV="/dev/sdb"
VG="data_vg"
LV="data_lv"
SIZE="100%FREE"   # 或例如 50G
MOUNT="/data"

yum install -y lvm2 || apt-get update && apt-get install -y lvm2

# 初始化并创建卷组/逻辑卷
pvcreate "$PV"
vgcreate "$VG" "$PV"
lvcreate -l "$SIZE" -n "$LV" "$VG"

mkfs.ext4 -F "/dev/$VG/$LV"
mkdir -p "$MOUNT"
UUID=$(blkid -s UUID -o value "/dev/$VG/$LV")
grep -qxF "UUID=$UUID $MOUNT ext4 defaults 0 2" /etc/fstab || \
  echo "UUID=$UUID $MOUNT ext4 defaults 0 2" >> /etc/fstab
mount -a

说明：

LVM 提供卷组、逻辑卷、快照与在线调整等能力，便于后续按需扩容与维护。

四、批量与标准化部署

使用 Ansible 管理 LVM（幂等、可重复）

安装集合：ansible-galaxy collection install community.general
示例 Playbook（创建 VG/LV/FS 并挂载）：

- hosts: storage_nodes
  become: yes
  vars:
    pv: /dev/sdb
    vg: data_vg
    lv: data_lv
    size: 100%FREE
    mount: /data
    fstype: ext4
  tasks:
    - name: 安装 LVM 工具
      package:
        name: lvm2
        state: present

    - name: 初始化物理卷
      community.general.lvg:
        vg: "{{ vg }}"
        pvs: "{{ pv }}"
        state: present

    - name: 创建逻辑卷
      community.general.lvol:
        vg: "{{ vg }}"
        lv: "{{ lv }}"
        size: "{{ size }}"
        state: present

    - name: 创建文件系统
      filesystem:
        fstype: "{{ fstype }}"
        dev: "/dev/{{ vg }}/{{ lv }}"

    - name: 创建挂载点
      file:
        path: "{{ mount }}"
        state: directory
        mode: '0755'

    - name: 获取 LV UUID
      command: blkid -s UUID -o value "/dev/{{ vg }}/{{ lv }}"
      register: lv_uuid
      changed_when: false

    - name: 配置 fstab 并挂载
      mount:
        path: "{{ mount }}"
        src: "UUID={{ lv_uuid.stdout }}"
        fstype: "{{ fstype }}"
        opts: defaults
        state: mounted

说明：

Ansible 模块具备幂等性与可回滚，适合大规模标准化交付与日常运维。

五、安装期自动化与注意事项

安装期无人值守分区
- Kickstart（RHEL/CentOS）：在 %pre/%post 或分区指令中定义分区方案，实现装机即分区。
- AutoYaST（SUSE）：通过 XML 定义存储与分区，适合 SUSE 系的标准化安装。
关键注意事项
- 始终以 root 执行；操作前确认目标盘，避免误伤系统盘（如 /dev/sda）。
- 大磁盘优先 GPT；MBR 对 >2TB 有局限。
- 写入 /etc/fstab 建议使用 UUID，并在变更后用 mount -a 校验。
- 变更前备份分区表（如 sfdisk -d /dev/sdX > backup.txt），必要时先快照或停机。
- 生产环境先在测试环境验证脚本，确保幂等与可回滚流程可靠。

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