Festplatten - Erkennen, Partitionieren, Formatieren, Raid aufziehen (mdadm)

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    Teil 1.

    Die eingebaute Festplatte im System auflisten & erkennen sowie nähere Informationen erhalten.

    Die klassische Form über den Desktop wäre nun das Programm "Laufwerke":

    Laufwerke

    Dort erhalte ich in der linken Spalte alle eingebauten und angesteckten Speichermedien. Rechts die von der Auswahl vorliegende Aufteilung (Partitionen) deren Funktion (Partition, Auslagerung) und deren jeweiligen Dateisystem.


    Bei der näheren Betrachtung der Anwahl bekommt man dann auch noch den Mountpoint und die Universally Unique Identifier kurz UUID sie ist in einem späteren Teil unserer Reihe wichtig, z.B. beim Raid aufbauen.


    Mit dem Terminal kann ich mir diese Infos ebenfalls abholen. Ein Beispiel:

    Code
    fdisk -l
    fdisk


    Hier sind dann auch schon Informationen wie Sektoren und Blockgrösse sowie die E/A Grösse zu sehen deren Infos man beim aufbauen eines Softwareraid mit dem mdadm zur Hand/im Kopf haben sollte um dann später optimale Speicherplatzauslastung und Performance zu erhalten.

    Code
    df -h
    befehl


    Zeigt alle im System eingehängten Laufwerke (auch Temp) samt Gesamtgrösse, Speicherplatzauslastung und Mountpoint. (hier wären also auch USB Sticks etc. zu sehen)

    Die UUID bekommen wir mit folgendem Befehl aufgelistet:

    Code
    blkid

    Möchte man sicher gehen das die Flashdisk, SSD, Festplatte auch wirklich korrekt vom System erkannt wurde:

    Code
    lshw -class storage -short

    Je nach Laufwerksgattung kann die Klasse variieren (Disk, Media, Storage...) entnehmt das der jeweiligen Quelle oder fragt im Forum.


    Zu guter Letzt bleibt noch die Frage nach den S.M.A.R.T. Werten.

    Diese werden nur Ausgegeben wenn a) In dem Mainboard UEFI/Bios für den SATA Controller die Setting aktiviert ist oder entsprechend an einem physischen Raidcontroller die Option auf "Enabled" steht. b) Muss vom OS dann der BUS ausgelesen werden können - ob das geht merkt man recht schnell, auf dem Desktop bleiben die Optionen in Laufwerke für Selbsttest und S.M.A.R.T-Werte ausgegraut.

    Wir helfen dann ein wenig nach:

    Code
    sudo apt-get install smartmontools

    Falls ihr jetzt gefragt werdet ob ihr per E-Mail benachrichtigt werden möchtet wenn sich Werte in einen kritischen Bereich bewegen - könnt ihr selbst entscheiden.


    Aufruf in meinem Beispiel:

    Code
    smartctl -a /dev/nvme0n1p1

    Ausgabe:


    smart



    Daten soweit das Auge reicht :P. Wer auf einen gezielten Wert aus ist kann mit "| grep (Gesuchte Option)" dahinter die Ausgabe etwas verkleinern.

    Code
    smartctl -a /dev/nvme0n1p1 | grep Temperature

    Das ganze als Datei gespeichert:

    Code
    smartctl -a /dev/nvme0n1p1 > smart-results.txt

    :!:Die meisten oben aufgeführten Befehle lesen Daten nur aus, geht aber trotzdem Vorsichtig an die Sache und lest die aufkommenden Nachrichten und Ausgaben genau. Bei den meisten der hier aufgeführten Befehle muss man Rootrechte besitzen. Entsprechend also die Session mit root starten oder dem jeweiligen Befehl den sudo vorne anhängen.:!:


    Quellen:
    UUID blkid lshw SMART

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    Teil 2.

    Nachdem die Festplatte, im System korrekt erkannt und wir die ausgelesenen Werte erfahren haben, können wir uns das partitionieren und formatieren anschauen. Auch hier gibt es grafisch einen Weg mit "Laufwerke" oder "GParted" (bevorzugt).


    gparted Laufwerksansicht in gparted




    Wer die Festplatte klassisch als einzelner Datenspeicher benutzen möchte und diese unformatiert und unpartitioniert das erste mal anschaut kann sofort loslegen und stürmt schon Richtung formatieren. Doch HALT es gibt durchaus auch ein paar Dinge die man Wissen sollte ;).


    Dem Computer geben wir doch gerne, ein paar Informationen mehr mit, damit Daten auf dem Datenspeicher sauber und ordentlich abgelegt sowie verwaltet werden können.


    In GParted starte ich rechts im Dropdown-Menü mit der Auswahl meines Datenspeichers und wähle dann weiter "Gerät > Partitionstabelle erstellen..." im Menü aus.


    gparted_tabelle



    Wir bekommen dann eine Reihe moderner und nostalgischer Vorlagen für Partitionstabellen zur Auswahl. Bei einem Datenspeicher mit insgesamt 2 TB und mehr wird GUID Partition Table (Kurz GPT) Pflicht. Wir wählen "gpt".


    Im letzten Schritt kann ich den Grundstein für das Partitionieren legen in dem ich eine Primäre Partition erstelle und den gesamten Speicherplatz benutze oder den Primären Part kleiner halte (weil z.b. kleines Betriebssystem oder nur als Bootpartition (Linux) gedacht) und den restlichen Speicherplatz mit einer erweiterten Partition ausfülle und dort die Unterteilung mit logischen Partitionen vornehme.


    gpart_partition



    Den Partitionsname kann man gerne leer lassen. Die Bezeichnung ist der Name (Bsp: TITEL) mit dem das Laufwerk dann sichtbar sein wird.


    gparted Bezeichnung



    Bei Dateisystem ist man mit "EXT4" auf der sicheren Seite. Es ist robust, weit entwickelt in den vielen Fällen mehr als nur ausreichend schnell.*


    :!:Mit dem Klicken auf den Haken "Alle Vorgänge ausführen" starten wir das gewünschte erstellen der Partition und deren Formatierung. :!:


    Mit dem Terminal schaffen wir das natürlich auch:


    Wir kennen von oben ja noch unsere Laufwerksübersicht (/dev/sdb) also starten wir parted.

    Code
    sudo parted /dev/sdb

    In der Kommandozeile steht nun (parted) das als laufendes Programm auf unsere Befehle wartet.


    Wir erstellen eine GPT Partitionstabelle mit dem Befehl:

    Code
    mklabel gpt

    Und Bestätigen die aufkommende Frage ob wir fortfahren möchten mit: Ja / Yes


    Eine aktuelle Übersicht über unseren Stand des Datenspeicher erhalten wir mit:

    Code
    print


    Jetzt erstellen wir also noch die Partition wie folgt:

    Code
    mkpart primary

    Die Frage nach dem Dateisystemtyp beantworten wir mit der Eingabe: ext4

    Die Restlichen Fragen beantworte ich nach den Daten des Befehl "print" hier also "0" und "2002".

    Eine evtl. aufkommende Warnung dass die Partition gemessen an der Performance nicht optimal liegt quittieren wir mit: "Ignore"


    Aus dem Programm parted kommen wir mit dem Befehl "quit" wieder in die Kommandozeile.


    Fehlt nur noch das formatieren der Partition:

    Code
    sudo mkfs.ext4 -F -O 64bit -L 'TITEL' /dev/sdb1

    Nach einer Weile (abhängig von der Grösse des Datenspeicher) ist der Vorgang abgeschlossen. Und wir können nun mit unserem neu gewonnenen Speicher arbeiten.


    :!:Arbeiten am Dateisystem können zu Datenverlust führen. Seit also Vorsichtig! Bei den meisten der hier aufgeführten Befehle muss man Rootrechte besitzen. Entsprechend also die Session mit root starten oder dem jeweiligen Befehl den sudo vorne anhängen.:!:



    Gut zu Wissen: Mit den zusätzlichen Informationen erhalten wir eine Reihe guter Möglichkeiten z.b.: im Falle einer ungewollten Löschung/Formatierung/Partitionierung kann ein Datenrettungstool/Forensiktool aus den zusätzlichen Infos und Indexes mit einer höheren Trefferquote die verlorenen Daten finden & falls gewünscht wiederherstellen.


    Ebenfalls lässt sich das Ausrichten (Alignement) der Partition auf das physische Sektorenschema der Festplatte bewerkstelligen das in sehr vielen Fällen einer besseren Speicherausbeute und mit mehr Geschwindigkeit resultiert. Bei Flash/Solid State Disk etwas differenzierter.


    Beim installieren eines Linux Betriebssystem kann ich während der Installation schon auswählen wie mir das ganze aufgeteilt werden soll. Alte Hasen und Profis, fahren oft mit separaten Home & Bootpartitionen, so dass das System aufgetrennt von den persönlichen Daten jederzeit und ohne Datenverlust neu eingespielt werden könnte. Eine andere Möglichkeit wäre hier: ein Backup ;).


    Quellen:

    Wiki GParted Festplattengeometrie GPT mke2fs