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OSX: diskutil命令-转换成自由空间并再对其分区

2024-07-12 22:10:23   221人阅读

声明：本文涉及的操作很可能会破坏你的系统文件，造成数据丢失，请慎重模仿，一切后果作者均不承担任何责任。


目的：

虽然说比较熟悉diskutil命令和它的GUI前端程序磁盘工具(Disk Utility)，因为有时需要对磁盘分区进行操作，那么在前端使用磁盘工具比较方便，而且不容易出错。可是有时需要远程或者通过诸如ssh来处理，特别是对多个机器同时操作的情况下，总不能显得自己那么的笨手笨脚的吧。每个公司甚至是每个办公室，总有那么一个人难对付，那老兄要求帮忙，顺便给你来一句：要是给我管理员权限，这个我在家经常做。他不就是觉得自己牛逼嘛，你会的他也会，看不起咱么。如果不让他领教一下厉害，就让他抓住把柄了还！再说，只能通过GUI来做的，恨不得是个年轻人都会不是，年轻的时候谁没有玩过电脑啊。所以，掌握独门之计，不被常人所知的技艺，让他都不知道怎么做到的，他才能服。不用多，来个两次，他就不炸刺儿了，你也就立住脚了。

那都是题外话，那些也不是咱摆弄机器的动力。这次就是想使用命令行diskutil命令来完成两个工作：

一是把一个没用的分区，转化为没有被使用的空闲的空间。在磁盘工具中就是点－号来删除一个分区。

二是把磁盘上一个空闲空间，分配出一个分区。在磁盘工具中就是点＋号来生成一个分区。

而且，一个原则是，不能破坏其他分区和里面的数据。


概况：

既然是要使用diskutil命令，就来看看它能干什么。下面列出的功能只限于本篇有用和相关的几个。

diskutil命令支持的功能：

对磁盘的操作:

    • eraseDisk：擦除整个磁盘
    • partitionDisk：给一个磁盘分区

对分区的操作：

    • eraseVolume：擦除一个分区／卷
    • reformat：给一个分区重新格式化
    • resizeVolume：改变一个分区的大小
    • splitPartition：把一个分区分成多个小分区
    • mergePartitions：把多个分区合并
你看，没有一个功能是说能直接完成咱们上面两个任务的。


一些常识：

整理一下他的基本常识概念。

1. OS X系统内置支持的分区类型，可以用命令来列出，做到心中有数：

$ diskutil listFilesystems
Formattable file systems

These file system personalities can be used for erasing and partitioning.
When specifying a personality as a parameter to a verb, case is not considered.
Certain common aliases (also case-insensitive) are listed below as well.

-------------------------------------------------------------------------------
PERSONALITY                     USER VISIBLE NAME                               
-------------------------------------------------------------------------------
ExFAT                           ExFAT                                           
Free Space                      Free Space                                      
  (or) free
MS-DOS                          MS-DOS (FAT)                                    
MS-DOS FAT12                    MS-DOS (FAT12)                                  
MS-DOS FAT16                    MS-DOS (FAT16)                                  
MS-DOS FAT32                    MS-DOS (FAT32)                                  
  (or) fat32
HFS+                            Mac OS Extended                                 
Case-sensitive HFS+             Mac OS Extended (Case-sensitive)                
  (or) hfsx
Case-sensitive Journaled HFS+   Mac OS Extended (Case-sensitive, Journaled)     
  (or) jhfsx
Journaled HFS+                  Mac OS Extended (Journaled)                     
  (or) jhfs+
它说了，个性化的名称是大小写不敏感的。
使用也是简单明了，比如jhfs+或者JHFS+或者“Journaled HFS+”都是一样的。也可以使用人可识别的名称，例如%Applie_HFS%，但是这些名称必须是系统可识别的。具体有哪些，还不清楚。

还有一种使用UUID的方式就是指定分区类型的UUID, 这个UUID可以是GPT定义好的，或者是任意的，这个方式比较灵活。

因为只有Apple HFS的分区才支持无损的变更分区大小的操作，所以后面都使用JHFS+。


2. 描述分区的三个参数：Format(格式) Name(名称) Size(大小)。它们被叫做分区三联式(Triplet)。

三联式中的每个部分都使用空格分开。其中，格式在前面已经说了；名称很明显，就是字符串，可以用“”来说明；大小可以是下面的几种形式：

  • 浮点数后跟B,K(10^3)),M(10^6)),G(10^9),T(10^12),P(10^15),E(10^18)等(单位是字节Byte)，用来表述xxMB/GB/TB的空间大小
  • 浮点数后跟S(512字节区块),Ki(2^10)),Mi(2^20)),Gi(2^30),Ti(2^40),Pi(2^50),Ei(2^60)等(单位是字节Byte)，用来表述xxMB/GB/TB的空间大小
  • DBS是指使用设备内定的区块大小，一般是512字节，不过要根据设备而定，所以不常用。
  • 浮点数后跟%，用来表述占用磁盘空间的百分比
  • R，是说所有剩余空间。在多个分区三联式中，它不一定非得是最后一个，但只能有一个(It need not be in the last triplet.  It must only appear in at most one triplet among all triplets.)。

3. 我们常用的命令：

查看当前磁盘分区情况： diskutil list

查看某一个分区的具体信息：diskutil info disk1s2

4. 设备: 可以是四种形式，每种形式根据命令的需求不同，适用于不同的情况。

  1. 设备描述符(device identifier): 看上去类似disk1s3
  2. 设备节点(device node): 看上去是/dev/disk1s3
  3. 分区加载点(Volume mount point)：默认的类似于 /Volumes/My_Partition
  4. UUID(通用唯一标识符): 看上去类似11111111-2222-3333-4444-555555555555 


工作环境：

使用任何一个U盘进行尝试，例子中用的是1GB的U盘. 来做三个分区一个空闲空间，第一个是25%空间的exFAT分区DOS，后面是300MiB的空闲空间，然后是100MB的JHFS+分区A，最后是所有剩余空间分配指JHFS+分区B.

$ diskutil partitionDisk disk1 GPT exFAT DOS 25% free whatIam 300Mi JHFS+ A 100M JHFS+ B R

Started partitioning on disk1
Unmounting disk
Creating the partition map
Waiting for the disks to reappear
Formatting disk1s1 as ExFAT with name DOS
Volume name      : DOS
Partition offset : 2048 sectors (1048576 bytes)
Volume size      : 507904 sectors (260046848 bytes)
Bytes per sector : 512
Bytes per cluster: 4096
FAT offset       : 128 sectors (65536 bytes)
# FAT sectors    : 512
Number of FATs   : 1
Cluster offset   : 640 sectors (327680 bytes)
# Clusters       : 63408
Volume Serial #  : 53c9fdc4
Bitmap start     : 2
Bitmap file size : 7926
Upcase start     : 4
Upcase file size : 5836
Root start       : 6
Mounting disk
Formatting disk1s2 as Mac OS Extended (Journaled) with name A
Initialized /dev/rdisk1s2 as a 95 MB HFS Plus volume with a 512k journal
Mounting disk
Formatting disk1s3 as Mac OS Extended (Journaled) with name B
Initialized /dev/rdisk1s3 as a 349 MB HFS Plus volume with a 8192k journal
Mounting disk
Finished partitioning on disk1
/dev/disk1
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      GUID_partition_scheme                        *1.0 GB     disk1
   1:       Microsoft Basic Data DOS                     260.0 MB   disk1s1
   2:                  Apple_HFS A                       100.0 MB   disk1s2
   3:                  Apple_HFS B                       366.0 MB   disk1s3

尝试1:

能否用resizeVolume把一个分区的大小变成0来达到使之变成空闲空间呢？

咱们先来复制一个文件到分区A中，在来尝试下面命令：

$ diskutil resizeVolume disk1s3 0B

Started partitioning on disk1s3 A
Verifying the disk
Checking file system
Checking Journaled HFS Plus volume
Checking extents overflow file
Checking catalog file
Checking multi-linked files
Checking catalog hierarchy
Checking extended attributes file
Checking volume bitmap
Checking volume information
The volume A appears to be OK
Resizing
Finished partitioning on disk1s3 A
/dev/disk1
   #:                       TYPE NAME                    SIZE       IDENTIFIER
   0:      GUID_partition_scheme                        *1.0 GB     disk1
   1:       Microsoft Basic Data DOS                     260.0 MB   disk1s1
   2:                  Apple_HFS A                       100.0 MB   disk1s2
   3:                  Apple_HFS B                       366.0 MB   disk1s3

可以看到，根本没有作用。

其实前面已经说了resizeVolume是一种非破坏性的操作。


操作1：

好了，前面卖了个官司，其实使用这个命令就好了，特别简单。

$ diskutil eraseVolume free NONE disk1s3

Started erase on disk1s2
Unmounting disk
Error: 2: POSIX reports: No such file or directory

虽然看上去有个错误，那是因为自由空间无法被装载，所以没有问题。




操作2:

现在来看看如何把空闲空间费配称一个可用的分区。

一种方法最简单，如果磁盘上的数据都不需要了，那么重新分区(diskutil partitionDisk)最最简单直接。

可是如果要保存数据呢？而经过上面的分析，你可以看到，空闲空间不会被分配一个设备，也就是没有UUID, 没有设备描述符，没有节点，没有加载点。什么都没有，就没有直接打方式。

不过可以“曲线救国”，利用resizeVolume再splitPartition来达到目的。比如把上图中A分区后面的分配回给B，可以这样做：

＃resizeVolume limits -> get Current Size
newVol="B"
currentSize=`diskutil resizeVolume disk1s2 limits | grep "Current" | awk '{print $3$4}'`
currentVol=`diskutil list disk1 |grep "disk1s2" | awk '{print $3}'`
＃resizeVolume to Rest:
diskutil resizeVolume disk1s2 R
＃splitePartition:
diskutil splitPartition disk1s2 2 JHFS+ $currentVol $currentSize JHFS+ $newVol R


GPT分区：

使用Diskutil list查看磁盘分区状况，并不能反应出空闲空间的状况，所以需要使用另外一个命令来解释：

$ sudo gpt -r show disk1
Password:

    start     size  index  contents
        0        1         PMBR
        1        1         Pri GPT header
        2       32         Pri GPT table
       34     2014         
     2048   507904      1  GPT part - EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7
   509952   612624         
  1122576   195312      2  GPT part - 48465300-0000-11AA-AA11-00306543ECAC
  1317888   714784      3  GPT part - 48465300-0000-11AA-AA11-00306543ECAC
  2032672        2         
  2032674       32         Sec GPT table
  2032706        1         Sec GPT header


操作3:

前面有时卖关子，因为什么呢？比如前面那个在DOS分区后和A分区前的那部分空闲空间就不好办，因为前面的DOS分区不可改变分区大小，或者其他复杂状况，更是难以处理。而有了上面对GPT分区表的了解，真正可以处理的方法在这里了。

最简单的方法是：

diskutil unmountDisk force disk1
sudo gpt add disk1
diskutil unmountDisk force disk1

sudo diskutil eraseVolume JHFS+ C disk1s4
diskutil mountDisk disk1

更复杂的情况，可能需要这样处理：
diskutil unmountDisk force disk1
sudo gpt remove -b 1122576 disk1
sudo gpt remove -b 1317888 disk1
sudo gpt add -b   509952 -s 612624 disk1
sudo gpt add -b 1122576 -s 195312 disk1
sudo gpt add -b 1317888 -s 714784 disk1
diskutil unmountDisk force disk1
sudo diskutil eraseVolume JHFS+ C disk1s2
diskutil mountDisk disk1
 

Ref:

man diskutil

The Chromium Projects: Disk Format

Secrets of the GPT

GUID Partition Table


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