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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：

1. 缩小备份分区(/dev/nvme1n1p4)
2. 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：

1. 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)

2. 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

3. 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）

4. 调整分区大小

   • 旧的大小：6176768 (2.95 GiB)
   • 新的大小：4571136 (2.18 GiB)

5. 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）

6. 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

7. 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：

1. 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)

2. 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

3. 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：

1. 将备份分区(/dev/nvme1n1p4)从2.95 GiB缩小到2.18 GiB
2. 将根分区(/dev/nvme1n1p3)从87.29 GiB扩大到88.05 GiB

注意事项

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 分区对齐：GParted会自动处理分区对齐问题，确保性能最优。
5. 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

1. GParted官方文档：https://gparted.org/documentation.php
2. Ext4文件系统在线调整：https://ext4.wiki.kernel.org/index.php/Ext4_Howto