Ubuntu Linux 磁碟分割和目錄說明 - Dell 支援指南
摘要: 瞭解 Ubuntu Linux 分割區、目錄和檔案系統如何在您的 Dell 電腦上運作。本完整指南以簡單易懂的語言涵蓋了 root、主目錄、交換、EFI 分區、完整目錄結構和所有 7 種文件類型。
說明
您是 Dell 電腦上的 Ubuntu Linux 新手嗎?瞭解 Ubuntu 如何整理您的儲存裝置,是獲得更順暢體驗的第一步。本指南以簡單易懂的語言說明 Ubuntu Linux 磁碟分割、目錄、檔案系統和檔案類型,讓您隨時了解系統上發生的情況。
如果您以前使用過Windows,那麼在考慮Ubuntu時,將這些概念放在一邊會有所説明。首先要做的是丟棄您已經知道的有關 Windows 分區的所有內容 - 嘗試匹配兩者只會導致混淆。可將其視為兩個獨立程序。
Windows 磁碟分割 (快速回顧)
Windows 磁碟分割有兩種類型:主要和邏輯。在舊版 SATA/IDE 硬碟上,您只能使用四個主要分割區,或主要磁碟分割和邏輯磁碟分割的組合。每個磁碟分割都會指派一個磁碟機代號,但您只能將作業系統安裝在主要磁碟分割中。
Ubuntu Linux 磁碟分割
Ubuntu 的運作方式有所不同。Ubuntu Linux 分割區也有主要和邏輯類型。限制為四個主要分割區,或主要磁碟分割和邏輯磁碟分割的組合。然而,這就是相似之處的結束。
以下是主要區別:與使用驅動器號來區分不同存儲設備和分區的Windows不同,Ubuntu和其他Linux發行版使用統一的文件系統樹,其中所有內容都從根目錄開始,表示為“/”。
在 Ubuntu Linux 中,您的 / (root) 分割區必須是主要分割區,而所有其他分割區 (無論是主要或邏輯) 都會掛載至該根分割區。
把它想像成一棵樹:將 Ubuntu 目錄想像成樹狀結構上的分支最簡單的方法。樹狀結構的主幹便是第一個磁碟分割上的根目錄。其他目錄作為分支掛載到此主幹上。每個分支都有其目的,但可以通過主幹與其他分支進行交互,並且可能具有從它們分支的子目錄。
在設置分區之前,您的驅動器使用兩種分區表格式之一。瞭解您擁有哪一款至關重要,尤其是在現代化的 Dell 電腦上。
MBR (主開機記錄)
較舊的系統(通常是運行 Windows 7 及更早版本的系統)通常使用稱為 MBR 的舊分區樣式。MBR 僅限於四個主要分割區,並支援最大 2 TB 的磁碟機。
GPT (GUID 磁碟分割表格)
隨附 Windows 8 及更新版本的電腦會使用稱為 GPT 的新分割方式。GPT 不像 MBR 那樣包含引導載入程式,最多可以有 128 個分區。大多數現代計算機都預配置了 GPT 磁碟。
你如何檢查你的類型?開啟終端機並執行: sudo parted -l
如果磁碟是 GPT 類型,您也必須根據系統韌體的開機模式,新增 BIOS 開機或 EFI 分割區。
提示:在 2012 年以後製造的大多數現代 Dell 電腦上,您的系統都使用 UEFI 韌體和 GPT 磁碟。如果您不確定,請運行上面的命令進行確認。
Ubuntu Linux 將其磁碟分割分為兩類:儲存系統資料的分割區以及儲存使用者或交換資料的分割區。以下是您將遇到的每個分區的細分。
1.根分區 (/)
這是 Ubuntu 系統上最重要的磁碟分割。默認情況下,根分區包含所有系統檔、程式設置和文檔。根檔案系統是檔案系統層次結構的頂層目錄。其中包含開機、還原、復原及修復系統所需的所有必要元件。它必須保持最小值,以確保可靠性、可移植性和易於恢復。
- 掛載點:
/ - 檔案系統: ext4 (建議)
- 最小尺寸:8 GB。建議將其設為至少 15 GB。對於通用桌上型電腦,25–50 GB 是一個舒適的大小。
2.交換分割區 (或交換檔案)
當系統 RAM (隨機存取記憶體) 耗盡時,交換空間是系統的安全網。交換是內核無法將所有記憶體頁保留在 RAM 中時使用的磁碟支援空間。當物理記憶體不足時,內核可能會寫入冷頁進行交換,以便活動工作負載保留 RAM。交換的讀取和寫入速度比 RAM 慢,因此交換是一個安全網,不能替代足夠的 RAM。
交換空間可以是專用交換分區(推薦)、交換檔或兩者的組合。
您需要多少隔夜利息?Ubuntu 在計算交換大小時會考慮休眠。如果需要休眠,則需要等於 RAM 的交換大小。
休眠功能(掛起到磁碟)在關閉計算機之前將 RAM 的內容寫入交換分區。因此,如果您計劃使用休眠,則交換分區應至少與 RAM 大小一樣大。
以下是一般準則:
| 記憶體大小 | 交換(無休眠) | 交換(休眠) |
|---|---|---|
| 最高 2 GB | 等於 RAM | 2× 記憶體 |
| 2 GB - 8 GB | 2–4 GB | 等於 RAM |
| 8 GB 至 16 GB | 4 GB | 等於 RAM |
| 16 GB 以上 | 2–4 GB | 等於 RAM |
3.EFI 系統分割區 (ESP) — /boot/efi
EFI 分割區 (又稱為 ESP — EFI 系統分割區) 包含一些開機檔案。如果您的韌體 (BIOS/UEFI) 設定為以 EFI 模式開機,這是大多數現代電腦的預設模式,則需要此操作。它必須位於 GPT 磁碟的開頭,並有「開機」旗標。
與其他典型的 Linux 磁碟分割不同,EFI 磁碟分割必須採用 FAT32 格式。500 MB 的大小是保證不會用完空間的好方法。除了開機載入程式資訊以外,請勿使用此分割區儲存任何內容。
4.開機分割區 (/boot)
可使用 /boot 目錄包含啟動系統所需的檔案。例如,GRUB 引導載入程式的檔和 Linux 內核存儲在此處。
大多數標準 Ubuntu 安裝不需要單獨的 /boot 分區。但是,如果某些計算機位於磁碟開頭的 100 GB 以上,則看不到啟動檔。這就是為什麼有時需要創建一個單獨的 /boot 磁碟啟動處的分割區。
- 建議大小 (如果分開):1 GB
- 檔案系統: ext4
5.Home 磁碟分割 (/home)
可使用 /home 目錄包含每個使用者的個人資料夾。例如,如果您的使用者名稱為「bob」,則您的主資料夾位於 /home/bob。此主資料夾包含使用者的數據檔和使用者特定的配置檔。
保持 /home 在自己的分區上是一個好主意,因為如果您重新安裝Ubuntu,則可以格式化根分區並保持 /home 完好無損;當您重新安裝程式時,其設置將重新按原樣顯示。
每個使用者僅對自己的主目錄資料夾具有寫入許可權,並且必須獲得提升的許可權才能修改系統上的其他檔。
6.為什麼要使用多個分區?
最初,擁有不同的分區是為了在發生災難時實現更高的數據安全性。如果發生意外,只會影響受影響磁碟分割中的資料。其他磁碟分割區上的資料可能會繼續存在。
以下是在配備 GPT 磁碟和 UEFI 韌體的現代化 Dell 電腦上安裝典型 Ubuntu 桌上型電腦的快速參考表:
| 分割區 | 掛載點 | 檔案系統 | 建議大小 |
|---|---|---|---|
| EFI 系統分割區 | /boot/efi |
FAT32 | 500 MB |
| 開機分割區 (選用) | /boot |
分機4 | 1 GB |
| 根分區 | / |
分機4 | 25–50 GB |
| 掉期 | (無/交換) | 掉期 | 等於 RAM (如果休眠) |
| Home 磁碟分割 | /home |
分機4 | 剩餘空間 |
提示:對於大多數進行標準桌面安裝的使用者,Ubuntu 安裝程式的自動磁碟分割運作良好。對於進階設定、伺服器或雙開機組態,建議使用手動磁碟分割。
安裝 Ubuntu 後,您的所有檔案和資料夾都位於單一目錄樹狀結構中,從 / (根)。Linux Foundation 維護檔案系統階層標準 (FHS)。此 FHS 可在 Linux 發佈版中定義目錄結構,以及目錄的內容和用途。多虧了這個標準,您會在幾乎所有 Linux 發行版中找到相同的目錄結構。
以下是每個金鑰目錄的功能:
/ — 根目錄
根目錄是 Ubuntu 中檔案系統階層的起點。它包含系統上的所有其他目錄和檔,可以被視為樹的“主幹”,其分支擴展到系統上的所有位置。
/bin — 基本程式檔案
可使用 /bin 目錄包含當系統處於單使用者模式時必須存在的基本使用者二進位檔(程式)。Firefox 等應用程式儲存在 /usr/bin,而重要的系統程式和實用程式(如Bashshell)位於 /bin。
/boot — 開機檔案
可使用 /boot 目錄包含開機程序啟動系統所需的一切。這包括 GRUB 開機載入器和 Linux 核心檔案。
/dev — 裝置檔案
可使用 /dev 目錄包含特殊檔的集合,這些檔表示系統上設備的存取點。這允許使用者通過設備檔直接訪問這些設備。例如: /dev/sda 代表您的主要硬碟。
/etc — 系統設定檔
可使用 /etc 目錄包含影響所有使用者的系統行為的系統全域配置檔。特定於使用者的配置檔位於每個使用者的主目錄中。
/etc 可能會影響整個系統,因此在編輯之前請務必進行備份。
/home — 使用者主資料夾
可使用 /home 目錄包含使用者資料和使用者特定的組態檔案。作為使用者,您需要將個人檔、筆記和程式放在主目錄中。在 Linux 系統上創建使用者時,標準做法是為該使用者創建主目錄。
/lib — 基本圖書館
可使用 /lib 目錄包含內核模組和引導系統並在根文件系統中運行命令所需的基本庫檔,特別是 /bin 和 /sbin。它們對於基本系統功能至關重要。
/media — 可移除媒體
可使用 /media 目錄為自動掛載設備(尤其是可移動媒體)提供了標準位置。此目錄包含用作可移動媒體(如 USB 驅動器和光碟)的固定點的子目錄。
/mnt — 臨時掛載點
可使用 /mnt 目錄也是裝入點的位置,但專用於「臨時掛載」設備,例如網路文件系統。
/opt — 可選/第三方軟體
可使用 /opt 為可選軟體和第三方應用程式保留目錄。此處安裝的軟體通常不受 Ubuntu 內建套件管理員的管理。
/proc — 內核和行程資訊
可使用 /proc 目錄是一個虛擬文件系統,它為內核提供了一種向進程發送信息的機制。它不包含真實檔 — 資訊由內核動態生成。
/root — 根使用者的主資料夾
可使用 /root 目錄是超級使用者的主目錄。它不在 /home 允許系統開機,即使 /home 不可用。
/run — 執行時資料
現代 Linux 發行版包括 /run 目錄作為暫存檔案系統 (tmpfs),在 FHS 3.0 版之後儲存揮發性執行階段資料。
/sbin — 系統管理二進位檔
可使用 /sbin 目錄包含重要的管理命令,通常只應由超級使用者 (根) 使用。
/srv — 服務資料
可使用 /srv 目錄可以包含 HTTP (/srv/www/) 或 FTP。
/sys — 系統/內核資訊
可使用 /sys 目錄是一個虛擬檔案系統,可以訪問它來設置或獲取有關內核系統檢視的資訊。
/tmp — 暫存檔案
可使用 /tmp 目錄是應用程式使用的暫存檔的位置。的內容 /tmp 目錄會在系統重新啟動時刪除。不要在此處存儲任何重要內容。
/usr — 使用者程式與資料
可使用 /usr 目錄包含大多數使用者實用程式和應用程式,並部分複製根目錄結構,例如包含 /usr/bin/ 和 /usr/lib。可使用 /usr 層次結構包含可共用的唯讀數據。
/var — 變數資料
可使用 /var 目錄專用於從一次引導到下一次引導的可變數據,例如日誌、資料庫、網站和臨時假脫機檔(電子郵件等)。此處存儲的檔不會自動清理,因此系統管理員可以查找有關其系統行為資訊的好地方。
術語「文件系統」和「文件系統」通常可以互換使用,但它們在 Linux 中的含義實際上略有不同:
- 檔案系統 (一個字) 是 Ubuntu 用來儲存和尋找磁碟分割檔案的組織架構。可以將其視為備案規則。
- 檔案系統 (兩個詞)是指計算機上的所有檔,包括檔本身和存儲它們的格式。
常見的檔案系統格式
| 格式 | 用於 | 注意 |
|---|---|---|
| 分機4 | Root、Home、開機磁碟分割 | 預設 Ubuntu;快速、可靠、日誌式 |
| FAT32 | EFI 系統分割區 | UEFI 開機必要 |
| 掉期 | 交換分割區 | 用於記憶體溢位和休眠 |
| NTFS | 與 Windows 共用資料 | 若要與 Windows 共用資料,請選擇 NTFS。 |
| exFAT | USB 磁碟機/跨平台 | 適合在 Linux、Windows 和 macOS 之間共用的磁碟機 |
順帶一提:其他作業系統 (Windows、macOS) 無法讀取或寫入 Ubuntu (ext4) 磁碟分割,但 Ubuntu 幾乎可以讀取和寫入任何磁碟分割類型。
在 Ubuntu Linux 中,Linux 會將所有項目視為檔案,從文本文件、硬碟到網路插槽。在基於 UNIX 的系統中,有七種標準檔類型:常規檔、目錄檔、符號連結、FIFO 專用檔、塊專用檔、字元專用檔和套接字。
您可以透過執行以下命令來識別檔案類型: ls -l 在終端中。每行的第一個字元告訴您檔案類型。
1.一般檔案 (-)
常規檔是 Linux 中最常見的檔類型。它們是用於存儲各種數據格式的多功能容器,包括文本、可執行代碼、多媒體內容和系統配置檔。
識別依據:破折號 (-) 的開頭 ls -l 輸出。
2.目錄 (d)
Linux 遵循分層結構來組織檔。這是使用目錄實現的。目錄也是 Linux 檔。但是,它們不是存儲數據,而是存儲其他檔的位置。
識別依據:A d 在開頭 ls -l 輸出。
3.符號連結 (l)
符號連結檔(也稱為符號連結)是Linux中的一種檔類型,指向系統上的另一個檔或資料夾。符號連結檔案類似於 Windows 中的捷徑。與硬連結不同,符號連結不包含目標檔本身中的數據,而只是指向文件系統中某個位置的另一個條目。
識別依據:透過提供邏輯區塊介面到快閃記憶體裝置, l 在開頭 ls -l 輸出。
4.區塊裝置檔案 (b)
塊設備是一種特殊檔,可提供對硬體設備的緩衝訪問,從而促進結構化 I/O 操作。塊設備的範例包括硬碟驅動器、快閃記憶體驅動器和其他儲存設備。它們以多個位元組的塊處理數據,對於安裝不同類型的存儲至關重要。
識別依據:A b 在開頭 ls -l 輸出。主要存在於 /dev。
5.字元裝置檔案 (c)
字元設備檔是Linux中特殊類型的檔,它們為一次傳輸一個字元的硬體設備(如鍵盤、滑鼠或串行埠)提供介面。這些文件允許用戶空間程式以簡單和標準化的方式與硬體交互。
識別依據:A c 在開頭 ls -l 輸出。主要存在於 /dev。
6.插槽檔案 (s)
插槽 (圖示為 s) 用於網路通信,以在同一系統內或通過網路在進程之間創建鏈路,從而允許數據交換。
識別依據:透過提供邏輯區塊介面到快閃記憶體裝置, s 在開頭 ls -l 輸出。
7.命名管道/FIFO 檔案 (p)
先進先出(先進先出),由 p,是用於進程間通信的特殊類型的檔。一個進程寫入的數據可以由另一個進程讀取。
識別依據:A p 在開頭 ls -l 輸出。
快速參考:檔案類型識別碼
| 符號 | 檔案類型 | 通用位置 |
|---|---|---|
- |
一般檔案 | 無處不在 |
d |
目錄 | 無處不在 |
l |
符號連結 | /usr小 /lib小 /bin |
b |
區塊裝置 | /dev |
c |
字元裝置 | /dev |
s |
插座 | /run小 /var/run |
p |
命名管道 (FIFO) | /tmp小 /dev |
問:我是否需要單獨的 /home 分區?
A: 這不是必需的,但強烈建議這樣做。保持 /home 在其自己的分區上表示您可以重新安裝 Ubuntu,而不會丟失您的個人檔。
問:我需要在現代系統上交換分區嗎?
A: 類似 Ubuntu 的發行版本會在安裝期間自動建立大小為 2 GB 的交換檔案。這通常就足夠了。如果您計劃使用休眠,則只需要更大的專用交換分區。
問:UEFI 和 BIOS 有何差異?
A: BIOS (基本輸入/輸出系統) 是執行硬體初始化並載入開機載入器的低階軟體。漸漸地,BIOS 正逐漸被 UEFI (統一可延伸韌體介面) 所取代。2012 年以後製造的大多數 Dell 電腦都使用 UEFI。
問:Ubuntu 能讀取我的 Windows 檔案嗎?
A: 可以。Ubuntu 可以讀取和寫入 Windows 磁碟分割,但 Windows 無法讀取 Ubuntu (ext4) 磁碟分割。
問:什麼是 /lost+found 目錄?
A: 可使用 /lost+found 目錄用於儲存在系統崩潰後發現損壞的任何檔,並提供嘗試從中恢復數據的方法。崩潰後,在下次開機時,會執行檔案系統檢查。可使用 fsck 工具將遍歷系統並嘗試恢復任何損壞的檔。此復原作業的結果會放置在 /lost+found 目錄。