通过调整相邻分区实现Linux根分区扩容（ext4文件系统）
通过GParted调整Linux分区大小实现根分区扩容
前言
在Linux系统使用过程中，我们可能会遇到根分区(/)空间不足的情况。本文将详细介绍如何通过GParted工具安全地调整相邻分区大小，将备份分区缩小，并将释放的空间分配给根分区，实现根分区的扩容。
环境介绍
硬件环境
- 系统SSD：WDC PC SN530 SDBPNPZ-512G-1006
- 数据SSD：HP SSD FX900 Pro 2TB
分区情况 (调整前)
HP SSD FX900 Pro 2TB上的分区布局如下：
| 分区 | 类型 | 开始扇区 | 结束扇区 | 文件系统 | 卷标 | 挂载点 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| /dev/nvme1n1p1 | Primary | 2048 | 1842483939 | ntfs | Software | /media/test/Software |
| /dev/nvme1n1p2 | Primary | 1842485248 | 3795182914 | ntfs | Documents | /media/test/Documents |
| /dev/nvme1n1p3 | Primary | 3795185664 | 3978239999 | ext4 | / | |
| /dev/nvme1n1p4 | Primary | 3978240000 | 3984416767 | ext4 | /backup | |
| /dev/nvme1n1p5 | Primary | 3984416768 | 4000796671 | linux-swap |
操作步骤
整个过程主要分为两个部分：
- 缩小备份分区(/dev/nvme1n1p4)
- 扩大根分区(/dev/nvme1n1p3)
1. 缩小备份分区并移动
首先，我们需要缩小备份分区并将其向右移动，以便为根分区腾出空间。
操作：向右移动 /dev/nvme1n1p4 并由 2.95 GiB 缩小至 2.18 GiB
具体步骤如下：
-
校准分区
- 确认分区信息
- 起始位置：3978240000
- 终止位置：3984416767
- 大小：6176768 (2.95 GiB)
-
检查文件系统错误
- 使用e2fsck命令检查文件系统
- 命令：
e2fsck -f -y -v -C 0 '/dev/nvme1n1p4' - 检查结果：文件系统正常，包含14个文件
-
缩小文件系统
- 使用resize2fs命令缩小文件系统
- 命令：
resize2fs -p '/dev/nvme1n1p4' 2285568K - 结果：文件系统大小调整为571392个块（每块4k）
-
调整分区大小
- 旧的大小：6176768 (2.95 GiB)
- 新的大小：4571136 (2.18 GiB)
-
再次检查文件系统
- 确保文件系统完整性
- 已使用的inode：23个（0.02%，总共147168）
- 已使用的块：48174个（8.43%，总共571392）
-
向右移动文件系统
- 使用e2image命令
- 命令：
e2image -ra -p -O 822083584 '/dev/nvme1n1p4'
##注意此处822083584为向右偏移量字节大小，注意需要计算，不要覆盖到p5分区，
##单个扇区大小可通过fdisk -l 命令查看sector size数值 - 复制了48138个块，速度约188.04 MB/s
-
最终调整分区位置
- 新的起始位置：3979845632
- 新的终止位置：3984416767
- 新的大小：4571136 (2.18 GiB)
2. 扩大根分区
在缩小并移动备份分区后，我们可以将释放出的空间分配给根分区。
操作：将 /dev/nvme1n1p3 由 87.29 GiB 扩大至 88.05 GiB
具体步骤如下：
-
校准根分区
- 确认分区信息
- 起始位置：3795185664
- 终止位置：3978239999
- 大小：183054336 (87.29 GiB)
-
扩大分区
- 旧的大小：183054336 (87.29 GiB)
- 新的大小：184659968 (88.05 GiB)
- 增加了约0.76 GiB的空间
-
扩大文件系统
- 使用resize2fs命令在线调整文件系统大小
- 命令：
resize2fs -p '/dev/nvme1n1p3' - 结果：文件系统大小调整为23082496个块（每块4k）
- 注意：根分区在调整时是在线状态（已挂载）
结果分析
操作完成后，分区布局如下：
| 分区 | 类型 | 开始扇区 | 结束扇区 | 文件系统 | 卷标 | 挂载点 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| /dev/nvme1n1p1 | Primary | 2048 | 1842483939 | ntfs | Software | /media/test/Software |
| /dev/nvme1n1p2 | Primary | 1842485248 | 3795182914 | ntfs | Documents | /media/test/Documents |
| /dev/nvme1n1p3 | Primary | 3795185664 | 3979845631 | ext4 | / | |
| /dev/nvme1n1p4 | Primary | 3979845632 | 3984416767 | ext4 | /backup | |
| /dev/nvme1n1p5 | Primary | 3984416768 | 4000796671 | linux-swap |
通过这次操作，我们成功地：
- 将备份分区(/dev/nvme1n1p4)从2.95 GiB缩小到2.18 GiB
- 将根分区(/dev/nvme1n1p3)从87.29 GiB扩大到88.05 GiB
注意事项
- 备份数据：在进行任何分区操作前，务必备份重要数据，以防意外发生。
- 检查文件系统：操作前后检查文件系统完整性是确保数据安全的关键步骤。
- 在线调整：根分区的调整是在线进行的，这是ext4文件系统的一个优势。
- 分区对齐：GParted会自动处理分区对齐问题，确保性能最优。
- 空间规划：在调整分区前，要确保有足够的空间来容纳数据。
总结
通过GParted工具，我们可以安全地调整Linux分区大小，实现根分区的扩容。整个过程虽然需要一定的技术基础，但只要按照正确的步骤操作，风险是可控的。希望本文对遇到类似问题的朋友有所帮助。推荐使用Gparted图形工具进行调整，这会更方便。
参考资料
- GParted官方文档：https://gparted.org/documentation.php
- Ext4文件系统在线调整：https://ext4.wiki.kernel.org/index.php/Ext4_Howto