Расширение раздела и файловой системы NTFS ( Увеличение объёма раздела виртуального диска и размещённой на нём файловой системы NTFS до произвольного размера. )

OS: Linux Debian Lenny/Squeeze/Wheezy.

Задача: расширение до произвольного допустимого размера существующего раздела виртуального диска, с размещённой на разделе файловой системой (в примере: NTFS) и последующим расширением на увеличившийся раздел файловой системы, как таковой. Особое условие: всё это требуется проделать не выходя из операционной системы Linux Debian, используемой в качестве среды для виртуализации.

В предыдущей заметке я описывал способ увеличения размера виртуального "жёсткого диска" формата RAW ("сырой", полностью соответствующий формату отображения данных на физическом дисковом носителе) до требуемого произвольного. Ничего сложного - требуется лишь особая аккуратность в обозначении границы, с которой производится наращение объёма (важно не затереть данные на исходном диске). Теперь пройдём следующие два этапа, каждый из которых требует всё большей и большей сосредоточенности.

Первый этап:


Второй этап:


Итак, далее поэтапно.


Подключим в виде "loopback"-устройства целевой виртуальный диск:


Проверим, успешно ли отработана команда:



Запустим утилиту разметки дисковых устройств, указав в качестве целевого наше "loopback"-устройство:



Особое внимание обращаю на управляющие ключи, с которыми запущена утилита fdisk. Мы видим, что при запуске таковой нас первым делом предупреждают о желательности отключения устаревшего формата разметки "DOS-compatible", который подразумевает начало разметки с сектора #63. В наше время принято (не будем здесь о причинах) начинать разметку с сектора номером не ниже #2048. Сейчас мы не вольны выбирать, с какого сектора начинать разметку, нам необходимо сдвинуть конец раздела, а не его начало (что невозможно без перемещения данных, записанных в начале диска). Потому, если целевой виртуальный диск размечен "по старому", то запускаем fdisk в режиме совместимости с DOS-разметкой (используя лишь ключ "-u", указывающий на выбор единицы измерения объёма в виде "сектора"), а если целевой диск размечен "по новому", то добавляем желаемый разработчиками утилиты ключик "-c", отключающий режим совместимости с DOS-разметкой. К чему я всё это так подробно излагаю? Да к тому, что если вы удалите раздел, начинающийся с сектора #63, в утилите fdisk, запущенной в режиме отключенной совместимости с DOS-разметкой, то вы не сможете воссоздать в ней раздел, начинающийся с сектора, номером ниже чем #2048. Это не трагедия - можно перезапустить утилиту с новыми параметрами, но лучше нервы себе зазря не трепать, зная причины и методы.

Нам необходимо растянуть раздел на всё доступное дисковое пространство. Думаю, что лучше не использовать буквально всё доступное пространство, а оставить один или два сектора для реализации "права на ошибку". Мы имеем раздел, начинающийся с сектора #63 и заканчивающийся сектором #377495369, на диске, последний сектор которого #587210570. Не особо мудрствуя, можно удалить исходный раздел и создать новый, начинающийся там же, а заканчивающийся сектором #587210569.

Удаляем раздел за номером "1":


Создаём новый раздел с заданными параметрами:


Просматриваем результат наших действий:


Если разметили не так, как задумывалось (ошиблись, бывает) - просто удаляем раздел и размечаем заново. Процедуры разметки никак не влияют на данные, размещённые на диске как таковом. Таблица разметки хранится отдельно от данных, и "раздел" - не более чем запись в этой таблице о блоке данных, условно ограниченном адресами начала и конца таковых, в единицах измерения устройства хранения данных. В общем, переразмечать диск можно сколько угодно, не опасаясь потерять данные - главное, не потерять связь с их реальным расположением и не допустить записи данных в область хранения таковых после завершения некорректной разметки.

Для каждого вновь создаваемого средствами fdisk раздела (первичного или логического) по умолчанию устанавливается идентификатор типа предположительно размещённой на нём файловой системы "Linux native" (83 в шестнадцатеричном исчислении). Кроме того, на вновь созданном разделе отсутствует "загрузочная" метка. Это нужно исправить.

Делается это командой "t", после чего запрашивается номер раздела, тип которого должен быть изменен, а затем — идентификатор желаемого типа. Полный список поддерживаемых типов файловых систем (и их идентификаторов) можно вывести командой "l". Напомню, что идентификатор типа файловой системы раздела практически никак не связан с файловой системой, которая там размещается - это лишь подсказка разного рода утилитам, о том, что искать на разделе. Например, на разделе "Linux native", как это подчеркивает название, можно создать любую файловую систему из числа тех, которые поддерживаются Linux (ext2/ext3/ext4, XFS, ReiserFS, JFS, btrfs, NILFS2, ....):


Ставим на раздел "загрузочную" метку:


Перепроверяем результат и сохраняем разметку:


Отключаем наше "loopback"-устройство, высвобождая целевой виртуальный диск:


Даём системе указания записать на диски всё, что ждёт своего времени в буферах (на всякий случай):


Вторым этапом нам предстоит расширить имеющуюся на целевом разделе файловую систему NTFS на всё доступное пространство.

Чудесно, что в Linux можно работать с самыми разными файловыми системами. NTFS - не исключение. Установим соответствующий пакет приложений:


Утилиты пакета ntfsprogs, как и утилита fdisk не умеют пока работать с файлами, используемыми в роли блочных устройств (в отличии от утилиты parted, например). Потому подключим целевой раздел в виде "loopback"-устройства. Важно правильно определить начало и конец раздела, чтобы не зацепить лишнего и не уничтожить данных других разделов.

В нашем случае раздел начинается с сектора за номером #63, а заканчивается сектором за номером #587210569. Единицы измерения утилиты losetup - байты, значит следует пересчитать "секторы" в "байты". Размер сектора нашего устройства равен 512-ти байтам. Считаем:


Подключаем целевой раздел в виде "loopback"-устройства, указывая смещение от начала диска и объём данных раздела:


Проверим, успешно ли отработана команда:



Прежде всего удостоверимся, что целевая файловая система корректно распознаётся:



Судя по выводу утилиты ntfsresize всё отлично распозналось. Мы видим, что на данный момент файловая система занимает 63.2% от общего объёма раздела. Наша задача растянуть файловую систему на всё доступное пространство устройства - на 300651779584 байт. Даём соответствующую команду, пока запуская её в тестовом режиме:



Тест успешно пройден, теперь непосредственно преобразование:



Отключаем наше "loopback"-устройство, высвобождая целевой виртуальный диск:


На всякий случай даём системе указания записать на диски всё, что ждёт своего времени в буферах:


На этом всё. Во время первого запуска операционная система обнаружит метку о необходимости провести проверку целостности (установленную утилитой ntfsresize) и займётся таковой. Не препятствуйте ей в этом. На эту тему единственная в заметке картинка: