Урок 28: Файловые системы (mkfs) и монтирование (mount)

Цель урока: Сделать следующий логический шаг после изучения разделов диска. Мы научимся "форматировать" пустой раздел, создавая на нем файловую систему с помощью команды mkfs, а затем "подключать" этот готовый к работе раздел к основному дереву каталогов с помощью команды mount. Это ключевой практический навык для работы с дополнительными дисками.

Часть 1: Теория. Пустая комната и дверь в нее

Давайте продолжим нашу аналогию из прошлого урока.

• Диск (/dev/vda) - это целое здание.

• Раздел (/dev/vda1) - это отдельная пустая комната в этом здании.

На данный момент эта "комната" абсолютно пуста и бесполезна. Чтобы начать хранить в ней вещи (файлы), нам нужно сделать две вещи:

1. "Обставить" комнату (Форматирование): Нам нужно поставить в комнате стеллажи, ящики, повесить полки и пронумеровать их. Этот процесс создания структуры для хранения файлов на разделе называется созданием файловой системы или форматированием. Команда для этого - mkfs (make filesystem). Самая популярная файловая система для Linux - ext4.

2. "Прорубить дверь" (Монтирование): Теперь, когда комната обставлена, нам нужна дверь из главного коридора (нашей корневой файловой системы /), чтобы в нее можно было войти. Процесс "подключения" готовой файловой системы к основному дереву каталогов называется монтированием. Команда для этого - mount. То место в основном дереве, куда мы "подключаем" наш новый раздел (по сути, "дверной проем"), называется точкой монтирования (mount point).

Важно: Точка монтирования - это всегда существующий, но пустой каталог. Когда мы монтируем раздел в этот каталог, его оригинальное содержимое временно скрывается, и вместо него мы видим содержимое нашего нового раздела.

Часть 2: Практика. mkfs - создаем файловую систему

ВАЖНОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ О БЕЗОПАСНОСТИ

Команда mkfs полностью и безвозвратно стирает все данные на указанном разделе. На наших учебных VDS есть только один основной раздел /dev/vda1, на котором работает вся система. НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ НЕ ВЫПОЛНЯЙТЕ mkfs НА ВАШЕМ ОСНОВНОМ РАЗДЕЛЕ (/dev/vda1)!

Мы будем выполнять следующие команды в гипотетическом сценарии, как будто мы подключили к нашему VDS второй диск, который система определила как /dev/vdb, и мы создали на нем один раздел /dev/vdb1. Вам не нужно выполнять эти команды, ваша задача - понять их синтаксис и принцип работы.

Синтаксис:
Существует целое семейство команд mkfs для разных файловых систем (mkfs.ext4, mkfs.xfs и т.д.). Мы будем использовать самую распространенную.

# mkfs.ТИП_ФС /путь/к/разделу
mkfs.ext4 /dev/vdb1

При выполнении этой команды вы увидите служебный вывод о том, что система создает метаданные файловой системы: иноды (inodes), блоки, журнал и т.д. После ее завершения наш "сырой" раздел /dev/vdb1 готов к работе.

Часть 3: Практика. mount - подключаем наш новый диск

Теперь, когда наш гипотетический раздел /dev/vdb1 отформатирован, давайте "подключим" его к системе.

Шаг 1: Создание точки монтирования
Точка монтирования - это просто пустой каталог. Общепринятым местом для временного монтирования является каталог /mnt. Давайте создадим внутри него наш "дверной проем".

# Команда mkdir создает каталог. Ключ -p создает родительские каталоги, если их нет.
mkdir -p /mnt/data

Шаг 2: Выполнение монтирования
Синтаксис: mount [ЧТО_МОНТИРОВАТЬ] [КУДА_МОНТИРОВАТЬ]

# В нашем гипотетическом сценарии:
mount /dev/vdb1 /mnt/data

Эта команда не выводит никакого результата в случае успеха.

Шаг 3: Проверка результата
Как убедиться, что все получилось? С помощью уже знакомой нам команды df!

# Напоминаю: df -hT показывает смонтированные файловые системы
# в человекочитаемом формате с указанием типа.
df -hT

Теперь в выводе этой команды, помимо вашего основного раздела, вы бы увидели новую строку:

Filesystem     Type      Size  Used Avail Use% Mounted on
...
/dev/vdb1      ext4      ...   ...   ...   ...  /mnt/data

Эта строка - прямое подтверждение, что наш новый раздел успешно подключен. Теперь все, что вы будете записывать в каталог /mnt/data, на самом деле будет записываться на наш новый диск (/dev/vdb1).

Часть 4: Практика. umount - безопасное отключение

Чтобы "отключить" раздел от системы, используется команда umount (обратите внимание, не unmount).

Синтаксис:

# Можно указать либо устройство, либо точку монтирования
umount /dev/vdb1
# или
umount /mnt/data

Важный нюанс: Система не позволит вам отмонтировать раздел, если он в данный момент используется. Например, если вы сами находитесь в этом каталоге.

Давайте проведем эксперимент (эти команды можно выполнить):

1. Перейдите в каталог /mnt: cd /mnt.

2. Попробуйте его отмонтировать (система, конечно, не найдет там устройства, но покажет нужную нам ошибку): umount /mnt.

3. Вы получите ошибку: umount: /mnt: target is busy. ("цель занята").

4. Выйдите из этого каталога на уровень выше: cd ...

5. Теперь попробуйте снова. Ошибки не будет.

Это важное правило безопасности, которое предотвращает отключение дисков, с которыми в данный момент кто-то работает.

Часть 5: Важная проблема и анонс следующего урока

Мы научились монтировать разделы, но есть одна большая проблема. Все монтирования, выполненные с помощью команды mount, являются временными. Они активны только до следующей перезагрузки сервера. После перезагрузки ваш раздел /dev/vdb1 снова станет "отключенным", и вам придется выполнять команду mount заново.

Как же сделать так, чтобы система автоматически монтировала нужные диски при каждой загрузке? Для этого существует специальный конфигурационный файл.

Часть 6: Заключение

Сегодня мы освоили полный цикл подготовки нового диска к работе. Вы узнали, что:

• "Сырой" раздел бесполезен, пока на нем не создана файловая система с помощью mkfs.

• Готовый раздел нужно "подключить" к системе с помощью команды mount, указав ему точку монтирования (пустой каталог).

• Проверить результат монтирования всегда можно с помощью df -hT.

• Безопасно "отключить" раздел можно командой umount.

• Монтирования, выполненные вручную, исчезают после перезагрузки.

На следующем, 29-м уроке, мы решим проблему перезагрузки. Мы изучим структуру одного из самых важных конфигурационных файлов в Linux - /etc/fstab, и научимся прописывать в него наши диски, чтобы они монтировались автоматически при каждом старте системы.

Перейти к просмотру - УРОК №29.