Linuxのパーティションとは?ディスク分割の仕組みと確認方法を初心者向けに解説
生徒
「Linuxをインストールするときにパーティションという言葉が出てきたんですが、これは何ですか?」
先生
「パーティションは、HDDやSSDなどのストレージを複数の領域に分けて使うための仕組みです。」
生徒
「一台のSSDを、いくつかの保存場所に分けられるということですか?」
先生
「そのイメージで大丈夫です。Linuxではパーティションにファイルシステムを作り、マウントして利用します。ディスク分割の基本から確認方法まで順番に見ていきましょう。」
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1. Linuxのパーティションとは?
Linuxの読み方はLinux(リナックス)です。パーティションは英語でpartition(パーティション)といい、HDDやSSDなど一つのストレージを、複数の独立した領域に分割して利用する仕組みです。日本語では、ディスクをいくつかの区画に分けるイメージで考えるとわかりやすいでしょう。
たとえば一台の大きなSSDがあるとします。そのSSD全体を一つの領域として利用することもできますが、Linuxの起動に使う領域、通常のデータを保存する領域、ユーザーのデータを保存する領域などに分けることもできます。このように分割された一つ一つの領域がパーティションです。
初心者の方は、大きな本棚を仕切り板で分けるイメージを持つと理解しやすいでしょう。本棚そのものがHDDやSSDで、仕切られた一つ一つの区画がパーティションです。同じ一台のストレージでも、区画ごとに異なる目的で利用できます。
パーティションを作ることをパーティショニングと呼ぶこともあります。パーティショニングの読み方はpartitioning(パーティショニング)です。Linuxのインストール、サーバー構築、ディスク追加、ファイルシステム管理などではよく登場する基本用語です。
パーティションはストレージを分けるための領域であり、ファイルやディレクトリを管理するファイルシステムとは別の仕組みです。パーティションを作ったあと、必要に応じてファイルシステムを作成して利用します。
2. ストレージとパーティションの違い
ストレージの読み方はstorage(ストレージ)です。Linuxでいうストレージには、HDD、SSD、NVMe SSD、仮想ディスクなどがあります。ストレージはデータを保存する装置全体を表し、パーティションはその中を分割して作った領域を表します。
たとえば一台のSSDが百ギガバイトある場合、最初の一ギガバイトを起動用、残りをLinuxのシステム用として分けることができます。このときSSDそのものは一台ですが、Linuxから見ると複数のパーティションが存在します。
Linuxではストレージやパーティションをブロックデバイスとして扱います。ブロックデバイスの読み方はblock device(ブロックデバイス)です。ストレージ本体と、その中に作られたパーティションは、/dev以下のデバイスファイルとして見えることがあります。
たとえばSATA接続などのストレージでは/dev/sdaがディスク本体を表し、/dev/sda1や/dev/sda2がその中のパーティションを表す場合があります。NVMe SSDでは/dev/nvme0n1がストレージ本体で、/dev/nvme0n1p1のような名前がパーティションに使われることがあります。
ただし、実際のデバイス名は環境によって変わります。Linuxでディスク操作をするときは、名前を決めつけず、必ず現在の構成を確認することが大切です。
3. lsblkコマンドでパーティションを確認する方法
Linuxでストレージとパーティションの構成を確認するときに便利なのがlsblkコマンドです。lsblkの読み方はlsblk(エルエスブロック)です。現在認識されているブロックデバイスを階層的に表示できます。
パーティションを確認するだけであれば、一般ユーザーでも実行できるため、Linux初心者が最初に覚えるディスク確認コマンドとして便利です。
lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda 8:0 0 120G 0 disk
sda1 8:1 0 1G 0 part /boot
sda2 8:2 0 119G 0 part /
この例ではsdaがストレージ本体です。TYPEの欄にdiskと表示されているため、ディスク本体であることがわかります。その下にあるsda1とsda2はTYPEがpartとなっており、パーティションであることが確認できます。
sda1は/bootへマウントされ、sda2はルートディレクトリへマウントされている例です。マウントの読み方はmount(マウント)です。パーティション上のファイルシステムをLinuxのディレクトリ構造へ接続して使えるようにする仕組みです。
lsblkを見ると、ストレージ本体、パーティション、容量、マウント先をまとめて確認できるため、Linuxのファイルシステムやストレージ管理を学ぶうえで非常に役立ちます。
4. パーティションとファイルシステムの関係
パーティションを作っただけでは、通常はまだファイルやディレクトリを保存するための管理方法が用意されていません。そこで利用するのがファイルシステムです。ファイルシステムの読み方はfile system(ファイルシステム)です。
ファイルシステムは、ストレージ上にファイル名、ディレクトリ、データ、空き容量などをどのように管理するかを決める仕組みです。Linuxではext4やXFSなどがよく利用されます。ext4の読み方はext4(イーエックスティーフォー)、XFSの読み方はXFS(エックスエフエス)です。
現在のパーティションにどのファイルシステムが使われているかは、lsblk -fで確認できます。
lsblk -f
NAME FSTYPE FSVER LABEL UUID MOUNTPOINTS
sda
sda1 ext4 1.0 11112222-3333-4444-5555-666677778888 /boot
sda2 xfs aaaabbbb-cccc-dddd-eeee-ffff00001111 /
FSTYPEの欄を見ると、それぞれのパーティションで利用しているファイルシステムを確認できます。この例ではsda1がext4、sda2がXFSになっています。
初心者の方は、ストレージ、パーティション、ファイルシステムを一つの流れで考えると理解しやすいでしょう。まずHDDやSSDという保存装置があり、その中をパーティションで分け、その領域にファイルシステムを作り、マウントしてファイルを利用します。
5. GPTとMBRとは?パーティション情報を管理する方式
パーティションについて学習すると、GPTとMBRという用語もよく登場します。GPTの読み方はGPT(ジーピーティー)で、GUID Partition Table(グイッドパーティションテーブル)の略です。MBRの読み方はMBR(エムビーアール)で、Master Boot Record(マスターブートレコード)の略です。
GPTとMBRは、ディスク上のどこにパーティションがあるかなどの情報を管理する方式です。パーティションそのものではなく、パーティションの配置情報をどのような形式で記録するかという違いだと考えるとわかりやすいでしょう。
MBRは古くから利用されてきた方式ですが、扱えるディスク容量やパーティション構成に制約があります。GPTはより新しい方式で、大容量のストレージを扱いやすく、多数のパーティションにも対応しやすい特徴があります。現在のLinuxや新しいパソコンではGPTを利用する構成が一般的になっています。
また、現在のパソコンではUEFIとGPTを組み合わせてLinuxを起動する構成がよく利用されます。UEFIの読み方はUEFI(ユーイーエフアイ)です。Unified Extensible Firmware Interface(ユニファイドエクステンシブルファームウェアインターフェース)の略で、コンピュータを起動するときに利用される仕組みです。
Linux初心者が最初からGPTやMBRの内部構造をすべて覚える必要はありません。まず、どちらもパーティション構成を管理するための方式で、現在はGPTを使う環境が多いと理解しておけばよいでしょう。
6. proc partitionsでカーネルが認識するパーティションを確認する
Linuxでは、/procを通してカーネルが管理しているさまざまな情報を確認できます。procの読み方はproc(プロック)です。通常の保存ファイルとは少し性質が異なり、システムの現在の状態を確認するための情報が見えるようになっています。
ストレージやパーティションに関する基本的な情報は、/proc/partitionsから確認できます。
cat /proc/partitions
major minor #blocks name
8 0 125829120 sda
8 1 1048576 sda1
8 2 124778496 sda2
この例では、sdaというストレージと、その中にあるsda1、sda2というパーティションが表示されています。majorとminorは、デバイスを識別するために使われるメジャー番号とマイナー番号です。
普段のストレージ確認ではlsblkのほうが見やすいため、初心者にはこちらがおすすめです。ただし、Linuxではカーネルの情報を/procから確認できることを知っておくと、システム管理の学習を進めたときに役立ちます。
7. dfコマンドでマウント済みパーティションの容量を確認する
パーティションを作り、ファイルシステムを用意してマウントすると、実際にデータを保存できるようになります。その使用量や空き容量を確認するときにはdfコマンドが便利です。dfの読み方はdf(ディーエフ)です。
df -hを使うと、人が読みやすい容量単位でファイルシステムの使用状況を確認できます。
df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda2 119G 28G 91G 24% /
/dev/sda1 1022M 210M 812M 21% /boot
Filesystemには利用しているデバイス、Sizeには全体容量、Usedには使用量、Availには利用可能な容量、Useには使用率、Mounted onにはマウント先が表示されます。
lsblkはディスクやパーティションの構成を見るために便利で、df -hは実際にマウントされているファイルシステムの容量を見るために便利です。二つのコマンドは似ているように見えますが、目的が異なります。
Linuxサーバーでは、特定のパーティションだけ空き容量が不足することがあります。その場合、ほかのパーティションに空き容量があっても、自動的に利用できるとは限りません。パーティションを分けると、それぞれが独立した容量を持つことを覚えておきましょう。
8. Linuxでパーティションを分けるメリットと注意点
パーティションを分けるメリットの一つは、用途ごとにストレージ領域を管理しやすくなることです。たとえばLinuxのシステム領域とユーザーデータの領域を分けたり、ログを保存する場所を別のパーティションにしたりする構成があります。
用途別に分けると、一つの領域で大量のデータが増えたときに、別の領域まで直接使い切られることを防げる場合があります。Linuxサーバーでは、ログファイルやデータベースなど、容量が増えやすいデータの保存場所を考えてパーティションを設計することがあります。
一方で、パーティションを細かく分けすぎると管理が難しくなることがあります。たとえばシステム用の領域が足りなくなっているのに、別のパーティションには大量の空き容量が残っているという状態も起こります。分割すれば必ず便利になるわけではないため、必要な容量を考えて設計することが重要です。
現在のLinuxでは、LVMという仕組みを利用してストレージ領域を柔軟に管理する方法もあります。LVMの読み方はLVM(エルブイエム)で、Logical Volume Manager(ロジカルボリュームマネージャ)の略です。LVMでは物理的なパーティションをそのまま固定的に使うだけでなく、論理ボリュームという単位を使って容量管理を柔軟に行えます。
初心者の段階では、まず通常のパーティションの仕組みを理解してからLVMへ進むと、両者の違いを整理しやすくなります。
9. パーティション操作をするときの注意点
パーティションの確認は比較的安全ですが、作成、削除、サイズ変更などの操作には十分な注意が必要です。パーティション情報を間違えて変更すると、保存されているファイルへアクセスできなくなったり、データを失ったりする可能性があります。
特にLinuxで複数のHDDやSSDを接続している場合は、どのデバイスが操作対象なのかを確認することが重要です。sdaとsdbを取り違えるだけでも、別のストレージを操作してしまう可能性があります。
そのため、パーティションを変更する前にはlsblkでストレージ構成を確認し、必要に応じてlsblk -fでファイルシステムやマウント先も確認します。重要なデータがある場合は、事前にバックアップしておくことも基本です。
バックアップの読み方はbackup(バックアップ)です。元のデータが失われた場合に復元できるよう、別のストレージやサーバーなどへデータを複製して保管することを意味します。
Linuxにはfdisk、partedなどパーティションを操作するコマンドがありますが、これらは実際のディスク構成を変更できる強力なツールです。初心者が学習するときは、重要なデータの入っていない仮想マシンや学習用環境で練習すると安全です。
パーティションの削除や作成は、保存データに影響する可能性があります。インターネット上のコマンドを意味を理解せずに実行せず、対象デバイスとバックアップを必ず確認しましょう。
10. Linux初心者がパーティションで覚えておきたい基本用語
Linuxのパーティションを理解するときは、ストレージ、パーティション、ファイルシステム、マウントという順番を意識するとわかりやすくなります。HDDやSSDというストレージがあり、その中をパーティションで分け、各領域へファイルシステムを用意し、Linuxのディレクトリへマウントして利用します。
また、GPTやMBRはパーティション情報を管理する方式です。現在のLinux環境ではGPTを利用する構成をよく見かけますが、古いシステムではMBRが使われていることもあります。ストレージの方式や起動方法によって構成が異なるため、実際のLinux環境を確認しながら覚えることが大切です。
パーティション構成を調べる基本コマンドとしては、まずlsblkを覚えるとよいでしょう。次にlsblk -fでファイルシステムを確認し、df -hでマウント済み領域の使用量や空き容量を確認できるようになると、Linuxのストレージ状態をかなり把握できるようになります。
パーティションは単にディスクを分割するだけの知識ではありません。Linuxのインストール、ファイルシステム、マウント、ストレージ追加、サーバーの容量管理、バックアップなど、多くの管理作業とつながっています。基本を理解しておくと、Linuxでディスク容量や保存場所を調べるときにも役立ちます。
Linuxのパーティションは、HDDやSSDなどのストレージを複数の領域へ分割する仕組みです。lsblkで構成を確認し、ファイルシステム、マウント、GPT、MBR、LVMなどの関連用語を順番に学ぶことで、Linuxのファイルシステムとストレージ管理を理解しやすくなります。