جلسه 10فرامین ایجاد، فرمت و مدیریت پارتیشن، مانند: df ،du ،mkfs ،mount

مقدمه:

درک نحوه مدیریت فضای دیسک و پارتیشن‌ها برای هر مدیر سیستم یا توسعه‌دهنده‌ای ضروری است. این درس به شما با فرامین کلیدی برای مشاهده، ایجاد، فرمت و مدیریت پارتیشن‌ها در محیط لینوکس آشنا می‌کند.

بخش ۱: مشاهده اطلاعات پارتیشن و فضای دیسک

• تیتر: df و du: ابزارهای اصلی برای درک فضای دیسک


• توضیح:


• df (disk free): این فرمان اطلاعات کلی در مورد فضای استفاده شده و آزاد شده در هر پارتیشن نصب شده (mounted) را نمایش می‌دهد.


• du (disk usage): این فرمان میزان فضای مصرف شده توسط فایل‌ها و دایرکتوری‌ها را به صورت تفکیک شده نشان می‌دهد.


• مثال:


• برای مشاهده فضای دیسک به صورت خوانا (KB, MB, GB):

                                            content_copy                        bash
        df -h

خروجی نمونه:

                                            content_copy                        text
        Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on

        /dev/sda1        50G   15G   35G  30% /

        tmpfs           2.0G     0  2.0G   0% /dev/shm

• برای مشاهده حجم دایرکتوری فعلی و زیرشاخه‌های آن به صورت خوانا:

                                            content_copy                        bash
        du -sh .

خروجی نمونه:

                                            content_copy                        text
        1.2G    .

• برای مشاهده حجم ۱۰ دایرکتوری بزرگتر در مسیر فعلی:

                                            content_copy                        bash
        du -h --max-depth=1 | sort -hr | head -n 10

• نکات کلیدی:


• df -h برای دیدن فضای پارتیشن‌های مانت شده.


• du -sh <directory> برای دیدن حجم کل یک دایرکتوری.


• ترکیب du با sort برای یافتن بزرگترین فایل‌ها/دایرکتوری‌ها.

بخش ۲: ایجاد و فرمت پارتیشن

• تیتر: fdisk (یا parted) و mkfs: آماده‌سازی دیسک برای استفاده


• توضیح:


• fdisk: یک ابزار خط فرمان برای مدیریت جداول پارتیشن دیسک (GPT و MBR). با استفاده از آن می‌توان پارتیشن‌های جدید ایجاد کرد، پارتیشن‌های موجود را تغییر داد یا حذف کرد. (توجه: parted ابزار مدرن‌تر و قدرتمندتری است که اسکریپت‌پذیری بهتری دارد).


• mkfs: (make filesystem) این دستور برای ایجاد یک سیستم فایل جدید بر روی یک پارتیشن استفاده می‌شود. انواع مختلفی از سیستم‌های فایل مانند ext4, xfs, fat32, ntfs وجود دارند.


• مثال:


• ایجاد پارتیشن با fdisk (مثال برای یک دیسک جدید /dev/sdb):


• ابتدا fdisk را اجرا کنید:

                                            content_copy                        bash
            sudo fdisk /dev/sdb

• در محیط fdisk:


• n برای ایجاد پارتیشن جدید.


• p برای انتخاب نوع پارتیشن (primary).


• شماره پارتیشن (معمولاً ۱).


• انتخاب اولین سکتور (Enter برای پیش‌فرض).


• انتخاب آخرین سکتور یا حجم (مثلاً +10G برای ۱۰ گیگابایت).


• w برای ذخیره تغییرات و خروج.


• پس از ایجاد پارتیشن، ممکن است نیاز باشد کرنل را از تغییرات آگاه کنید (معمولاً خودکار انجام می‌شود یا با partprobe). پارتیشن جدید شما ممکن است /dev/sdb1 باشد.


• فرمت کردن پارتیشن با mkfs:


• برای فرمت کردن پارتیشن /dev/sdb1 با سیستم فایل ext4:

                                            content_copy                        bash
            sudo mkfs.ext4 /dev/sdb1

• برای فرمت کردن با xfs:

                                            content_copy                        bash
            sudo mkfs.xfs /dev/sdb1

• نکات کلیدی:


• fdisk یا parted برای ایجاد/حذف/تغییر پارتیشن‌ها.


• mkfs.<filesystem_type> برای فرمت کردن پارتیشن.


• احتیاط: عملیات روی دیسک‌ها داده‌ها را پاک می‌کند. حتماً از دیسک و پارتیشن درست مطمئن شوید.

بخش ۳: مدیریت پارتیشن‌های نصب شده (Mounting)

• تیتر: mount و umount: اتصال و جدا کردن سیستم‌های فایل


• توضیح:


• mount: این فرمان برای اتصال (mount) یک سیستم فایل (پارتیشن فرمت شده) به یک نقطه مشخص در ساختار دایرکتوری لینوکس (mount point) استفاده می‌شود. بدون mount کردن، نمی‌توانید به محتویات یک پارتیشن دسترسی پیدا کنید.


• umount: برای جدا کردن (unmount) یک سیستم فایل از نقطه اتصالش استفاده می‌شود. این کار قبل از خاموش کردن یا برداشتن دیسک ضروری است تا از بروز خطا و از دست رفتن داده جلوگیری شود.


• مثال:


• ایجاد نقطه اتصال:

                                            content_copy                        bash
        sudo mkdir /mnt/mydisk

• وصل کردن پارتیشن:


• وصل کردن پارتیشن /dev/sdb1 به /mnt/mydisk:

                                            content_copy                        bash
            sudo mount /dev/sdb1 /mnt/mydisk

• برای مشاهده پارتیشن‌های وصل شده:

                                            content_copy                        bash
            mount | grep /dev/sdb1

یا فقط:

                                            content_copy                        bash
            mount

• جدا کردن پارتیشن:

                                            content_copy                        bash
        sudo umount /mnt/mydisk

یا

                                            content_copy                        bash
        sudo umount /dev/sdb1

• Mount کردن دائمی (از طریق /etc/fstab):

برای اینکه پارتیشن‌ها بعد از هر بار ریبوت به صورت خودکار mount شوند، باید خط مربوطه را به فایل /etc/fstab اضافه کنید.

مثال خطی برای /etc/fstab:

                                            content_copy                        text
        /dev/sdb1   /mnt/mydisk   ext4   defaults   0   2

• /dev/sdb1: دستگاه پارتیشن.


• /mnt/mydisk: نقطه اتصال.


• ext4: نوع سیستم فایل.


• defaults: گزینه‌های mount (شامل rw, suid, dev, exec, auto, nouser, async).


• 0: برای dump (معمولاً ۰).


• 2: اولویت fsck (۰ برای عدم بررسی، ۱ برای root، ۲ برای سایر پارتیشن‌ها).


• نکات کلیدی:


• mount <device> <mount_point> برای اتصال.


• umount <mount_point> یا umount <device> برای جدا کردن.


• /etc/fstab برای تنظیمات mount دائمی.


• حتماً قبل از umount مطمئن شوید هیچ پروسه‌ای در حال استفاده از پارتیشن نیست.

خلاصه نکات کلیدی درس:

1. مشاهده فضا: df -h (فضای پارتیشن‌ها)، du -sh <dir> (حجم دایرکتوری).


2. مدیریت پارتیشن: fdisk یا parted برای ایجاد/تغییر/حذف پارتیشن‌ها.


3. ایجاد سیستم فایل: mkfs.<filesystem_type> (مانند mkfs.ext4) برای فرمت کردن پارتیشن.


4. اتصال پارتیشن: mount <device> <mount_point> برای دسترسی به پارتیشن.


5. جدا کردن پارتیشن: umount <mount_point> برای جدا کردن امن پارتیشن.


6. Mount دائمی: تنظیمات در /etc/fstab برای mount شدن خودکار پارتیشن‌ها پس از راه‌اندازی مجدد سیستم.

تمرین پایان فصل:

1. فضای خالی و استفاده شده دیسک سیستم خود را با استفاده از df مشاهده کنید. خروجی را به صورت خوانا نمایش دهید.


2. با استفاده از du، حجم دایرکتوری /var/log را محاسبه کرده و ۱۰ مورد از بزرگترین فایل‌ها یا زیرشاخه‌های آن را لیست کنید.


3. (تمرین عملی در محیط آزمایشگاهی یا ماشین مجازی) یک پارتیشن جدید (مثلاً ۵ گیگابایتی) روی یک دیسک مجازی یا فلش مموری ایجاد کنید.


4. پارتیشن جدید ایجاد شده را با فرمت ext4 فرمت کنید.


5. یک دایرکتوری جدید به نام /mnt/mydata بسازید و پارتیشن فرمت شده را به آن mount کنید.


6. فایلی را در /mnt/mydata ایجاد کرده و سپس پارتیشن را unmount کنید. دوباره df -h را اجرا کنید و ببینید آیا پارتیشن همچنان قابل مشاهده است یا خیر.


7. یک خط به فایل /etc/fstab اضافه کنید تا پارتیشن قبلی پس از ریبوت به صورت خودکار mount شود. (دقت کنید که در محیط واقعی این کار نیاز به دقت بالایی دارد.)