格式化存储驱动器的终端方法

Question

我想知道如何从终端格式化存储驱动器。在答案中提供的有用的东西通常是用于命令和基础知识的选项，人们可以用它们来推断未来的用途。具体来说，我想知道如何在不同的文件系统中进行格式化，例如 NTFS、FAT32、EXT4 等。还需要有关如何通过终端对驱动器进行分区的信息。

我正在尝试从终端将高容量外部硬盘驱动器 (EHDD) 格式化为 NTFS。

我知道我可以为此使用 gparted 以及其他 GUI 程序，但我现在仍然想知道如何从终端执行此操作。

Answer 1

有几个选项可用：

1. fdisk（较旧，不支持GPT ⁴）。
2. parted （GParted 的 CLI 兄弟）。
3. 各种mkfs程序，如果您已经有分区并希望格式化。

fdisk并且parted是交互式的，并且具有帮助命令，因此您可以随时在程序中查找帮助。两者也是可编写脚本的。这些mkfs命令不是交互式的。

fdisk

fdisk需要一个设备（例如/dev/sda）作为参数。它有以下命令：

Command action
   a   toggle a bootable flag
   b   edit bsd disklabel
   c   toggle the DOS compatibility flag
   d   delete a partition
   l   list known partition types
   m   print this menu
   n   add a new partition
   o   create a new empty DOS partition table
   p   print the partition table
   q   quit without saving changes
   s   create a new empty Sun disklabel
   t   change a partition's system id
   u   change display/entry units
   v   verify the partition table
   w   write table to disk and exit
   x   extra functionality (experts only)

我用的fdisk不多。我只会专注于：

parted

parted并不需要一个参数（它试图“猜”），但你应该总是指定磁盘。鉴于选择，parted是您应该更喜欢的程序。它有以下命令：

  align-check TYPE N                        check partition N for TYPE(min|opt) alignment
  check NUMBER                             do a simple check on the file system
  cp [FROM-DEVICE] FROM-NUMBER TO-NUMBER   copy file system to another partition
  help [COMMAND]                           print general help, or help on COMMAND
  mklabel,mktable LABEL-TYPE               create a new disklabel (partition table)
  mkfs NUMBER FS-TYPE                      make a FS-TYPE file system on partition NUMBER
  mkpart PART-TYPE [FS-TYPE] START END     make a partition
  mkpartfs PART-TYPE FS-TYPE START END     make a partition with a file system
  resizepart NUMBER END                    resize partition NUMBER
  move NUMBER START END                    move partition NUMBER
  name NUMBER NAME                         name partition NUMBER as NAME
  print [devices|free|list,all|NUMBER]     display the partition table, available devices, free space, all found partitions, or a particular partition
  quit                                     exit program
  rescue START END                         rescue a lost partition near START and END
  resize NUMBER START END                  resize partition NUMBER and its file system
  rm NUMBER                                delete partition NUMBER
  select DEVICE                            choose the device to edit
  set NUMBER FLAG STATE                    change the FLAG on partition NUMBER
  toggle [NUMBER [FLAG]]                   toggle the state of FLAG on partition NUMBER
  unit UNIT                                set the default unit to UNIT
  version                                  display the version number and copyright information of GNU Parted

命令可以被压缩到一个唯一的前缀（例如，h是 的缩写help）。

我将使用/tmp/part我创建的临时文件 ( ) 来向您展示命令，因此大小会有点小。您应该将其替换为您需要的设备（/dev/sda例如）。

首先，如果您的磁盘没有分区表，我们必须创建一个：

parted /tmp/part mklabel gpt

或者mklabel msdos，如果你想要老式的 4-primary-partition 东西（称为MBR 或 MSDOS 分区表）。然后我们创建一个 ext4 分区，从 3GB 开始（即，保留最初的 3G 空闲）和 2GB 大小（即，以 5GB 结束）。parted期望以 MB 为单位的位置mkpartfs，但我们可以指定后缀：

parted /tmp/part mkpart primary ext4 3G 5G

另一个，现在是 1GB 的 NTFS 分区：

parted /tmp/part mkpart primary ntfs 5G 6G

结果：

# parted /tmp/part print
Model:  (file)
Disk /tmp/blah: 10.4GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt

Number  Start   End     Size    File system  Name     Flags
 1      3000MB  5000MB  2000MB               primary
 2      5000MB  6000MB  1000MB               primary  msftdata

请注意它如何使用 SI 前缀，而 GParted 坚定地使用二进制前缀（同时删除了愚蠢的i）。我将标记分区：

# parted /tmp/part name 1 hello
# parted /tmp/part name 2 world
# parted /tmp/part print
Model:  (file)
Disk /tmp/blah: 10.4GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt

Number  Start   End     Size    File system  Name   Flags
 1      3000MB  5000MB  2000MB               hello
 2      5000MB  6000MB  1000MB               world  msftdata

虽然parted可以ntfs很好地创建文件系统分区，但它不能将现有分区（！）格式化为 NTFS：

mkfs partition fs-type
         Make a filesystem fs-type on partition. fs-type can be one 
         of "fat16", "fat32", "ext2", "linux-swap", or "reiserfs".

事实上， parted 会告诉你应该用它来操作分区，而不是 filesystems，这让我想到：

mkfs

mkfs，如fsck，本质上是各种特定于文件系统的命令的前端。例如，在我的系统上，mkfs.bfs、mkfs.cramfs、mkfs.ext2、mkfs.ext3、mkfs.ext4、mkfs.ext4dev、mkfs.fat、mkfs.minix、mkfs.msdos、mkfs.ntfs、mkfs.vfat可用。

现在，不幸的是，虽然parted在文件上运行得很好，就像我上面使用的那样，mkfs但不能在这些文件中寻找分区。事实上，它希望块设备，所以如果我要使用一个新的文件/tmp/file的mkfs，我必须迫使它这样做。您将使用与要格式化的分区对应的块设备，例如/dev/sda2. 的一般语法mkfs是：

# mkfs --help
Usage: mkfs [options] [-t type fs-options] device [size]

Options:
 -t, --type=TYPE  file system type, when undefined ext2 is used
     fs-options   parameters to real file system builder
     device       path to a device
     size         number of blocks on the device
 -V, --verbose    explain what is done
                  defining -V more than once will cause a dry-run
 -V, --version    output version information and exit
                  -V as version must be only option
 -h, --help       display this help and exit

For more information, see mkfs(8).

如您所见，该-t标志允许我们传递特定于文件系统的标志。例如，NTFS 标志：

# mkfs.ntfs --help 
Usage: mkntfs [options] device [number-of-sectors]

Basic options:
    -f, --fast                      Perform a quick format
    -Q, --quick                     Perform a quick format
    -L, --label STRING              Set the volume label
    -C, --enable-compression        Enable compression on the volume
    -I, --no-indexing               Disable indexing on the volume
    -n, --no-action                 Do not write to disk

Advanced options:
    -c, --cluster-size BYTES        Specify the cluster size for the volume
    -s, --sector-size BYTES         Specify the sector size for the device
    -p, --partition-start SECTOR    Specify the partition start sector
    -H, --heads NUM                 Specify the number of heads
    -S, --sectors-per-track NUM     Specify the number of sectors per track
    -z, --mft-zone-multiplier NUM   Set the MFT zone multiplier
    -T, --zero-time                 Fake the time to be 00:00 UTC, Jan 1, 1970
    -F, --force                     Force execution despite errors

Output options:
    -q, --quiet                     Quiet execution
    -v, --verbose                   Verbose execution
        --debug                     Very verbose execution

Help options:
    -V, --version                   Display version
    -l, --license                   Display licensing information
    -h, --help                      Display this help

Developers' email address: ntfs-3g-devel@lists.sf.net
News, support and information:  http://tuxera.com

所以让我们做一个 NTFS 分区，快速格式化（-Q），强制它操作一个非块设备文件（-F），并设置一个标签（-L "hello world"）。

# mkfs -t ntfs -F -Q -L "hello world" /tmp/file
/tmp/file is not a block device.
mkntfs forced anyway.
The sector size was not specified for /tmp/file and it could not be obtained automatically.  It has been set to 512 bytes.
The partition start sector was not specified for /tmp/file and it could not be obtained automatically.  It has been set to 0.
The number of sectors per track was not specified for /tmp/file and it could not be obtained automatically.  It has been set to 0.
The number of heads was not specified for /tmp/file and it could not be obtained automatically.  It has been set to 0.
Cluster size has been automatically set to 4096 bytes.
To boot from a device, Windows needs the 'partition start sector', the 'sectors per track' and the 'number of heads' to be set.
Windows will not be able to boot from this device.
Creating NTFS volume structures.
mkntfs completed successfully. Have a nice day.

显然它不喜欢处理文件。:) 别担心，在实际磁盘上工作时，它应该会自动检测大多数值。即使这个“文件”作为文件系统也能正常工作：

# mount -t ntfs-3g /tmp/file /mnt
# touch "/mnt/a file in mnt"
# ls -l /mnt
total 0
-rwxrwxrwx 1 root root 0 Aug 29 06:43 a file in mnt
# umount /mnt
# ls -l /mnt
total 0

（看到奇怪的权限了吗？）

笔记：

1. 我还没有sudo在这个答案中的任何地方使用过。由于我正在处理文件以及我拥有的文件，因此我不需要sudo. parted会警告你这一点。对于通常始终归 拥有的块设备，root您将需要sudo（或者您必须通过sudo -i或使用root shell sudo su -）。
2. parted是一个 GNU 程序，并且像许多 GNU 程序一样，具有大量的info格式文档。安装parted-doc( sudo apt-get install parted-doc) 然后运行info parted。您还可以查看在线用户手册。
3. GParted 能够将分区格式化为 NTFS，因为它mkfs直接调用适当的程序（mkntfs在这种情况下，mkfs.ntfs只是指向 的链接mkntfs）。它还设置了许多参数。事实上，对于大多数操作，您可以检查 GParted 消息的详细信息以查看运行了哪些命令。
4. 我不会讨论 GPT 与 MBR/MSDOS 分区表的优点，但 GPT 很可能会在带有 UEFI 的新设备上找到，特别是如果你在它们上安装了 Windows 8。分区工具的现状？讨论如果您面对 GPT，可以使用哪些工具。
5. LVM、ZFS 和 btrfs 是另一个游戏。它们都有附带的工具，您应该使用它们而不是partedor fdisk（除了创建供它们使用的分区的初始步骤）。

parted使用注意事项：

parted程序的语法是：

parted [options] [device [command [options...]...]]

当您在parted没有命令的情况下运行时，例如：

parted /tmp/parted

您将看到一个简单的 shell，您可以在其中运行上述命令。但是，这些命令也可以直接使用parted程序运行。所以这三个是等价的：

# parted /tmp/parted
GNU Parted 2.3
Using /tmp/parted
Welcome to GNU Parted! Type 'help' to view a list of commands.
(parted) mklabel gpt

和

# parted
GNU Parted 2.3
Using /dev/sda
Welcome to GNU Parted! Type 'help' to view a list of commands.
(parted) select /tmp/parted
Using /tmp/parted
(parted) mklabel gpt

和

parted /tmp/parted mklabel gpt

另请注意，当使用 来创建分区时parted，一个有用的分区结束指示符是-1s（连字符和“s”之间的“1”）。如果您希望分区从指定的开始跨越到磁盘的其余部分，这将非常有用。更具体地说，运行

parted /dev/sda -- mkpart primary ext4 3G -1s

将创建一个/dev/sda从 3G 开始并在/dev/sda磁盘的最后一个扇区结束的分区（即它从 3G 跨越到磁盘的整个剩余部分）。请注意，--是必要的，1s以免被解释为无效选项。

Answer 2

首先，您将了解如何使用 fdisk 实用程序对硬盘进行实际分区。

Linux 只允许 4 个主分区。通过细分主分区之一，您可以拥有更多的逻辑分区。

只能细分一个主分区。

fdisk 是通过在命令提示符下键入 root fdisk device 来启动的。

设备可能类似于 /dev/sda 或 /dev/sdb

您需要的基本 fdisk 命令是：

p print the partition table

n create a new partition

d delete a partition

q quit without saving changes

w write the new partition table and exit

在您发出 write (w) 命令之前，您对分区表所做的更改不会生效。

这是一个示例分区表：

Disk /dev/sdb: 64 heads, 63 sectors, 621 cylinders
Units = cylinders of 4032 * 512 bytes

   Device Boot    Start       End    Blocks   Id  System
/dev/sdb1   *         1       184    370912+  83  Linux
/dev/sdb2           185       368    370944   83  Linux
/dev/sdb3           369       552    370944   83  Linux
/dev/sdb4           553       621    139104   82  Linux swap

例子：

从 shell 提示符启动 fdisk：

sudo su
fdisk /dev/sdb 

这表明您正在使用 SATA 控制器上的第二个驱动器。

Command (m for help): p

Disk /dev/hdb: 64 heads, 63 sectors, 621 cylinders
Units = cylinders of 4032 * 512 bytes

That makes for 384Mb per partition. 
Now You get to work.


Command (m for help): n
Command action
   e   extended
   p   primary partition (1-4)
p
Partition number (1-4): 1
First cylinder (1-621, default 1):<RETURN>
Using default value 1
Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (1-621, default 621): +384M

Next, You set up the partition You want to use for swap:


Command (m for help): n
Command action
   e   extended
   p   primary partition (1-4)
p
Partition number (1-4): 2
First cylinder (197-621, default 197):<RETURN>
Using default value 197
Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (197-621, default 621): +128M

现在分区表如下所示：

 Device Boot      Start       End    Blocks   Id  System
/dev/sdb1             1       196    395104   83  Linux
/dev/sdb2           197       262    133056   83  Linux

最后，您使第一个分区可启动：

Command (m for help): a
Partition number (1-4): 1

And You make the second partition of type swap:


Command (m for help): t
Partition number (1-4): 2
Hex code (type L to list codes): 82
Changed system type of partition 2 to 82 (Linux swap)      
Command (m for help): p

最终结果：

Disk /dev/sdb: 64 heads, 63 sectors, 621 cylinders
Units = cylinders of 4032 * 512 bytes

   Device Boot    Start       End    Blocks   Id  System
/dev/sdb1   *         1       196    395104+  83  Linux
/dev/sdb2           197       262    133056   82  Linux swap

最后，您发出写入命令 (w) 将表写入磁盘。

mkfs 实用程序用于在 Linux 系统上创建文件系统（ext2、ext3、ext4 等）。

您应该为要在其上创建文件系统的 mkfs 指定设备名称。

查看可用的文件系统构建器命令

文件系统构建器（mkfs* 命令）通常在 /sbin/、/sbin/fs、/sbin/fs.d、/etc/fs 和 /etc 等目录中搜索。

如果没有找到，最后它会搜索在 PATH 变量中找到的目录。

以下列表显示了系统中可用的 mkfs* 命令。

sudo su
cd /sbin
ls mkfs*

mkfs  mkfs.bfs  mkfs.cramfs  mkfs.ext2  mkfs.ext3  mkfs.ext4  mkfs.ext4dev  
mkfs.minix  mkfs.msdos  mkfs.ntfs  mkfs.vfat

在特定设备上构建文件系统

为了使用 mkfs 命令构建文件系统，所需的参数是设备文件名和文件系统类型，如下所示。

以下示例在 /dev/sdb1 分区上创建 ext4 文件系统。

sudo su
mkfs -t ext4 /dev/sdb1 

mke2fs 1.42 (29-Nov-2011)
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=4096 (log=2)
Fragment size=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
1120112 inodes, 4476416 blocks
223820 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=0
Maximum filesystem blocks=0
137 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8176 inodes per group
Superblock backups stored on blocks: 
    32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632, 2654208, 
    4096000

Allocating group tables: done                            
Writing inode tables: done                            
Creating journal (32768 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done   

请注意 mkfs 命令的默认文件系统类型是 ext2。

如果不指定“-t”选项，它将创建 ext2 文件系统。

此外，您可以使用我们之前讨论的方法来识别您是否拥有 ext2 或 ext3 或 ext4 文件系统。

格式化 NTFS 驱动器

首先，您需要能够创建 NTFS 文件系统，因此安装 ntfsprogs：

sudo su 
apt-get install ntfs-3g

其次，您删除分区并将其重新创建为 NTFS。

sudo su 
umount /dev/sdb1
fdisk /dev/sdb

Options to select:

    ‘d’ to delete the partition
    ‘n’ to create a new partition
    ‘p’ for primary
    ‘1’ for partition number
    ‘Enter’ for first cylinder (default 1)
    ‘Enter’ for last cylinder (default of max size)
    ‘t’ for type
    ‘L’ to list codes, and enter code for HPFS/NTFS. In my case, it’s ‘7’
    ‘w’ to write changes to disk, and exit

umount /dev/sdb1

在最后一步中，您卸载了分区，因为 Ubuntu 再次为您自动挂载了它。

现在，您需要创建文件系统。有两种方法可以解决这个问题：不耐烦的方式（快速格式化），或者更好但更长的方式（完整格式化）。

快速格式化

这只是分配磁盘空间，但不会将驱动器清零或检查坏扇区。这意味着它需要几秒钟。

sudo su 
mkfs.ntfs -f /dev/sdb1

完整格式

如果您更关心数据完整性并且不介意等待，请执行完整格式。

这可能需要几个小时才能将大型驱动器归零！

sudo su 
mkfs.ntfs /dev/sdb1