Linux

Linux 挂载(Mount)

挂载的意义

在Linux中所有的数据都被当成文件，管理这些文件使用的是目录树架构。目录树可以接入很多Linux系统可识别的设备，比如键盘、鼠标、蓝牙耳机、打印机、手机、磁盘等等，这些接入的设备都可以在目录/dev下以文件的形式找到。但对应的文件都只是设备的描述，只是一个文件。

磁盘设备硬件命名:

  • /dev/sd[a-p][1-128]：为实体磁盘的磁盘文件名；
  • /dev/vd[a-d][1-128]：为虚拟磁盘的磁盘文件名；

如果对应的设备为你的一个磁盘，你是不能从/dev/sda1这个文件中进入你的磁盘的。挂载是将磁盘中的文件系统接入到Linux系统目录树下的一个目录里，实现对磁盘的读写。

鼠标、耳机等不提供数据存储的设备的接入不是叫挂载，挂载只针对提供数据存储的设备接入到Linux系统。

  • Linux系统文件管理使用的是目录树架构，遵循FHS标准。
  • 存储设备的文件管理系统不在这个目录树架构中。
  • 将存储设备的文件管理系统按目录树的架构接入Linux系统文件管理树，就为挂载。
更多关于'挂载'的不厌其烦

在Linux中所有的数据都被当成文件(Everything Is A File)，管理这些文件使用的是目录树架构(tree-like hierarchical structure)，遵循FHS标准(Wiki)。在磁盘安装系统之前是不会有/, /tec, /dev, /bin这些目录的，所以FHS标准是写在系统代码里的。当你在安装系统的时候，系统会在内存里生成对应的目录树。但生成之后需要将这些数据保存在磁盘里，怎么存？

在安装系统的时候，一般要指定安装的磁盘，系统安装的时候会将磁盘进行分区和格式化，将磁盘上的物理空间与系统按FHS标准生成的根目录对应起来的东西，就叫挂载。当系统完成安装的时候，我们就可以在磁盘上找到/, /tec, /dev, /bin.....这些目录。系统启动之后，只要在系统的目录树里新建或修改文件，就可以同步到磁盘里的文件系统中。

磁盘设备在目录树中也是一个文件，但磁盘是作为一个设备存在于/dev文件夹下。存储设备都有一个文件系统，需要通过这个文件系统才能在物理磁盘进行数据的存储操作。将磁盘的文件系统接入Linux遵循FHS标准的文件系统中，就是挂载。挂载完之后才能对磁盘数据进操作。

  • 根目录一般会单独挂载到一个分区，主要是为了保证安全。
  • 用户的home目录会挂载到单独的一个分区。

挂载的注意事项

  • 单一文件系统不应该重复挂载在不同的挂载点（目录）中；
  • 单一目录不应该重复挂载多个文件系统；
  • 要作为挂载点的目录，理论上应该都是空目录。

所有磁盘设备及分区都以文件的形式存储在/dev/,但是这些文件不能直接使用，如果要往这些分区内写入数据就需要挂载分区。
所谓的挂载点就是文件系统中存在的一个目录，通常情况下，创建在/mnt目录下，挂载成功后，访问挂载点就是访问新的存储设备。

如何挂载一个磁盘

查看系统中的磁盘信息

  • 使用命令sudo fdisk -l 列出系统下磁盘及分区信息

sudo fdisk -l | grep NTFS 只列出特定文件的文件系统

  • 使用命令lsblk可查看系统中所有磁盘的信息，如：

lsblk: 列出本系统下的所有磁盘与磁盘内的分区信息
lsblk -ip /dev/device_name: 设备内的所有数据的完整文件名

  • 使用命令blkid 可列出设备的 UUID 等参数

  • 使用命令mount可列出系统已挂载的文件系统

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如：
pi@raspberrypi:/home $ mount
/dev/mmcblk0p2 on / type ext4 (rw,noatime)
devtmpfs on /dev type devtmpfs (rw,relatime,size=1827468k,nr_inodes=97607,mode=755)
/dev/mmcblk0p1 on /boot type vfat (rw,relatime,fmask=0022,dmask=0022,codepage=437,iocharset=ascii,shortname=mixed,errors=remount-ro)
第一行：/dev/mmcblk0p2 为挂载的设备，挂载点为 / 文件系统为 ext4. rw表示可读写。
第二行：设备名称为devtmpfs，挂载在目录/dev .....

磁盘分区

磁盘分区使用 gdisk/fdisk工具

磁盘格式化（创建文件系统）

磁盘格式化使用mkfs工具
如：
mkfs -t ext4 /dev/sdb1 将设备sdb1格式化为ext4文件系统

磁盘挂载与卸载 mount

磁盘挂载与卸载使用mount 工具：

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[root@study ~]# mount -a
[root@study ~]# mount [-l]
[root@study ~]# mount [-t 文件系统] LABEL=''  挂载点
[root@study ~]# mount [-t 文件系统] UUID=''   挂载点  # 鸟哥近期建议用这种方式喔！
[root@study ~]# mount [-t 文件系统] 设备文件名  挂载点
选项与参数：
-a  ：依照配置文件 [/etc/fstab](../Text/index.html#fstab) 的数据将所有未挂载的磁盘都挂载上来
-l  ：单纯的输入 mount 会显示目前挂载的信息。加上 -l 可增列 Label 名称！
-t  ：可以加上文件系统种类来指定欲挂载的类型。常见的 Linux 支持类型有：xfs, ext3, ext4,
      reiserfs, vfat, iso9660（光盘格式）, nfs, cifs, smbfs （后三种为网络文件系统类型）
-n  ：在默认的情况下，系统会将实际挂载的情况实时写入 /etc/mtab 中，以利其他程序的运行。
      但在某些情况下（例如单人维护模式）为了避免问题会刻意不写入。此时就得要使用 -n 选项。
-o  ：后面可以接一些挂载时额外加上的参数！比方说帐号、密码、读写权限等：
      async, sync:   此文件系统是否使用同步写入 （sync） 或非同步 （async） 的
                     内存机制，请参考[文件系统运行方式](../Text/index.html#harddisk-filerun)。默认为 async。
      atime,noatime: 是否修订文件的读取时间（atime）。为了性能，某些时刻可使用 noatime
      ro, rw:        挂载文件系统成为只读（ro） 或可读写（rw）
      auto, noauto:  允许此 filesystem 被以 mount -a 自动挂载（auto）
      dev, nodev:    是否允许此 filesystem 上，可创建设备文件？ dev 为可允许
      suid, nosuid:  是否允许此 filesystem 含有 suid/sgid 的文件格式？
      exec, noexec:  是否允许此 filesystem 上拥有可执行 binary 文件？
      user, nouser:  是否允许此 filesystem 让任何使用者执行 mount ？一般来说，
                     mount 仅有 root 可以进行，但下达 user 参数，则可让
                     一般 user 也能够对此 partition 进行 mount 。
      defaults:      默认值为：rw, suid, dev, exec, auto, nouser, and async
      remount:       重新挂载，这在系统出错，或重新更新参数时，很有用！

以上mount说明粘贴自鸟哥的文章

与mount命令相关的文件：

/etc/fstab：为自动挂载的配置文件，当运行 mount -a时，会将根据/etc/fstab 中配置的所有挂载点都挂上(一般是在系统启动时的脚本中调用，自己最好别用！)。

/etc/mtab，/etc/mounts：mount 和 umount 命令会在 /etc/mtab 文件中维护当前挂载的文件系统的列表。

查看当系统支持的文件类型

当挂载一个当前系统不支持的文件系统类型时，它是没有办法工作的。常见的 Linux 支持类型有：xfs, ext3, ext4,
reiserfs, vfat, iso9660（光盘格式）, nfs, cifs, smbfs

  • 查看Linux支持的文件系统： ls -l /lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs

  • 查看Linux已载入到内存中的支持的文件系统：

    cat /proc/filesystems

    此命令打印的第一列说明文件系统是否需要挂载在一个块设备上， nodev 表明后面的文件系统不需要挂接在设备上。 第二列是内核支持的文件系统。

  • Linux支持的文件系统驱动文件都放在：/lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs/目录下

开始挂载

可先用sudo fdisk -l查看磁盘是否已经挂载，如已挂载先卸载sudo umount /media/ntfs

确保磁盘的文件系统格式是系统支持的然后开始挂载。根据Filesystem Hierarchy Standard 标准, 挂载一般挂载在/media及/mnt目录下。

  • /media: 用来挂载可移动设备的

    /media : Mount point for removeable media

    Purpose This directory contains subdirectories which are used as mount points for removeable media such as floppy disks, cdroms and zip disks.

  • /mnt: 临时挂载点，给管理员临时手动挂载用

    /mnt : Mount point for a temporarily mounted filesystem

    Purpose This directory is provided so that the system administrator may temporarily mount a filesystem as needed. The content of this directory is a local issue and should not affect the manner in which any program is run. This directory must not be used by installation programs: a suitable temporary directory not in use by the system must be used instead.

  1. 新建一个用于挂载的空目录

    mkdir -p /media/Transfer

    使用-p让创建者对挂载点有权限

  2. 将设备名将sda1挂载到/media/Transfer目录下：

    sudo mount /dev/sda1 /media/Transfer

    这里不同使用-t去指定对应设备的文件系统，是系统会使用/etc/filesystems中系统指定的尝试挂载文件系统类型，按优先顺序进行尝试，匹配成功的文件系统就进挂载。

    /proc/filesystems中的是系统已载入的文件系统。

  3. 除了使用设备名还可以使用设备的UUID(比设备名更具唯一性)，进行挂载：

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    使用blkid找出设备或分区的UUID
    pi@raspberrypi:/home $ sudo blkid /dev/sda1
    /dev/sda1: LABEL="Transfer" UUID="7170-2B5B" TYPE="exfat" PARTLABEL="Basic data partition" PARTUUID="43726c47-de96-4e14-a274-97d5798293fb"
    >
    使用UUID进行挂载
    pi@raspberrypi:/home $ sudo mount UUID="7170-2B5B" /media/Transfer
    >
    pi@raspberrypi:/home $ df /media/Transfer/
    Filesystem     1K-blocks  Used Available Use% Mounted on
    /dev/sda1       52429824 12160  52417664   1% /media/Transfer
    确认挂载成功

  4. 其它常用的命令

    以只读的方式挂载

    sudo mount -o ro /dev/sda1 /media/Transfer

    把只读的挂载重新挂载为读写模式

    sudo mount /media/Transfer -o rw,remount

挂载NTFS

NTFS是微软开发的文件系。但微软提供了一个非商用版本的 ntfs-3g可读写NTFS文件系统。LInux上实现对NTFS文凭系统主要依赖ntfs-3g及fuse工具，这两个工具很有可以linux系统默认是已经安装了的

  1. 安装ntfs-3及fuse

    sudo apt install ntfs-3g

    sudo apt install fuse

  2. 将设备/dev/sda2挂载到目录/media/ntfs下

    pi@raspberrypi:~ $ sudo mkdir -p /media/ntfs

    pi@raspberrypi:~ $ sudo blkid /dev/sda2

    /dev/sda2: LABEL=”Data” UUID=”4F35CAF7CAA10FF7” TYPE=”ntfs” PARTLABEL=”Basic data partition” PARTUUID=”1181fbd8-3209-4e7a-be4a-0888462da65c”

    pi@raspberrypi:~ $ sudo mount -t ntfs UUID=”4F35CAF7CAA10FF7” /media/ntfs

    pi@raspberrypi:~ $ mount | grep ntfs
    /dev/sda2 on /media/ntfs type ntfs (rw,relatime,uid=0,gid=0,fmask=0177,dmask=077,nls=utf8,errors=continue,mft_zone_multiplier=1)

解除挂载

sudo umount /media/ntfs

开机自动挂载

/etc/fstab：为自动挂载的配置文件，当运行 mount -a时，会将根据/etc/fstab 中配置的所有挂载点都挂上。平常不要使用mount -a, 但可以更改/etc/fstab中的配置信息，实现自动挂载。

如果要将设备/dev/sda2中的NTFS文件系统，在开机时自动挂载到目录/media/ntfs下，可在/etc/fstab文件中增加如下的一行配置信息：

/dev/sda2 /media/ntfs ntfs defaults 0 0

详解：

第一列：/dev/sda2 为实际的分区名称，也可以是卷标（Label）

第二列：/media/ntfs 为挂载点

第三列：ntfs 为此分区中的文件类型

第四列：defaults 挂载的选项，用于设备挂载参数 

auto: 系统自动挂载，fstab默认就是这个选项
defaults: rw, suid, dev, exec, auto, nouser, and async.
noauto 开机不自动挂载
nouser 只有超级用户可以挂载
ro 按只读权限挂载
rw 按可读可写权限挂载
user 任何用户都可以挂载

第五列：0 当其值设置为1时，将允许dump备份程序备份；设置为0时，忽略备份操作；

第六列：0 fsck磁盘检查设置。其值是一个顺序。当其值为0时，永远不检查；而 / 根目录分区永远都为1。其它分区从2开始，数字越小越先检查，如果两个分区的数字相同，则同时检查。

Linux mount 命令

7.3 磁盘的分区、格式化、检验与挂载