ディスクの準備

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ブロックデバイスの概要

ブロックデバイス

Gentoo Linuxの、そしてLinux一般の、ブロックデバイス、パーティション、Linuxファイルシステムを含めた、ディスクやファイルシステム中心の考え方について詳しく見てみましょう。ディスクの入出力とファイルシステムについて理解することで、インストールのためのパーティションとファイルシステムを構築できるようになります。

まずはブロックデバイスについて見ていきます。SCSIドライブやシリアルATAドライブは両方とも/dev/sda/dev/sdb/dev/sdcなどのようなデバイスハンドルとしてラベル付されます。更にモダンなマシンでは、PCI ExpressベースのNVMeソリッドステートディスクは、/dev/nvme0n1/dev/nvme0n2などのようなデバイスハンドルを持ちます。

下の表は、各種のブロックデバイスがシステム上のどこにあるかを判断するのに役立つでしょう:

デバイスの種類 デフォルトのデバイスハンドル 編集者メモと、考慮すべき点
SATA、SAS、SCSI、または USB フラッシュメモリ /dev/sda 2007 年頃から現在までに製造されたハードウェアで見られます。このデバイスハンドルはおそらく Linux 上でもっともよく使用されているものでしょう。この種のデバイスは SATA バスSCSIUSB バスを介してブロックストレージとして接続されます。例えば、最初の SATA デバイス上の最初のパーティションは /dev/sda1 という名前になります。
NVM Express (NVMe) /dev/nvme0n1 ソリッドステートテクノロジとして最新の NVMe ドライブは PCI Express バスに接続され、一般市場でもっとも高速な転送速度を持っています。2014 年頃以降のシステムは NVMe ハードウェアのサポートを備えているかもしれません。最初の NVMe デバイスの最初のパーティションは /dev/nvme0n1p1 という名前になります。
MMC、eMMC、および SD カード /dev/mmcblk0 embedded MMC デバイス、SD カード、そして他の種類のメモリーカードはデータ用のストレージとして有用です。つまり、多くのシステムはこれらの種類のデバイスからのブートを許可していないかもしれません。これらのデバイスに Linux をインストールして常用するのはおすすめできません。それらの設計目標である、ファイルの交換用に使うものと考えてください。短期バックアップとして使用すると便利かもしれません。

上のブロックデバイスは、ディスクへの抽象的なインターフェースを表しています。ユーザープログラムはこれらのブロックデバイスを用いて、デバイスが SATA、SCSI、もしくは他のものであるかどうかを心配することなしにディスクと通信することができます。プログラムは容易にディスク上の記憶領域を、ランダムアクセスできる 4096 バイト (4K) ごとの連続領域としてアドレッシングできます。


パーティションテーブル

Linux システムを入れるために、(btrfs RAID を作成した場合のように)パーティショニングされていない生のディスクを使うことも理論上は可能ですが、実際にそのようなことを行うことはほとんどありません。代わりに、ディスク全体のブロックデバイスをより小さく扱いやすいブロックデバイスに分けて使います。amd64 システムでは、この分けられたブロックデバイスのことをパーティションと呼びます。現在主流なパーティショニング技術は、MBR(DOS ディスクラベルとも呼ばれる)と GPT の 2 つがあります。これらは 2 種類のブートプロセスに関連しています: レガシー BIOS ブートと UEFIです。

GUID パーティションテーブル (GPT)

GUID パーティションテーブル (GPT)構成(GPT ディスクラベルとも呼ばれます)は、パーティションの識別子として 64 ビットの値を使います。パーティション情報を格納する領域は MBR パーティションテーブル(DOS ディスクラベル)の 512 バイトよりもずっと大きいため、パーティション数の制限はないようなものです。さらに、パーティションサイズの上限ももっと大きく設定されています(およそ 8 ZiB、そう、ゼビバイトです)。

オペレーティングシステムとファームウェアの間のソフトウェアインターフェースが(BIOS ではなく)UEFI ならば、DOS ディスクラベルでは互換性の問題が発生するので、GPT はほぼ必須となります。

GPTはまたチェックサムと冗長性も備えています。具体的にはヘッダやパーティションテーブルのエラーを検出するCRC32チェックサムや、ディスクの末尾にバックアップのGPTを持っています。もしディスク先頭にあるプライマリGPTに損害があっても、バックアップのGPTを使って回復できます。

Important
GPT にはいくつか注意点があります:
  • BIOS ベースのコンピュータで GPT を使うことは可能ではありますが、Microsoft Windows オペレーティングシステムとのデュアルブートを行うことはできません。理由は、Microsoft Windows は GPT パーティションラベルを検出すると UEFI モードで起動しようとするためです。
  • 一部、バグのある(古い)マザーボードのファームウェアは、BIOS/CSM/legacy モードで起動するように設定されていると、GPT ラベルのディスクから起動する際に問題が発生する場合があります。

マスターブートレコード (MBR) あるいは DOS ブートセクタ

マスターブートレコードブートセクタ(DOS ブートセクタまたは DOS ディスクラベルとも呼ばれる)は、1983 年に PC DOS 2.x とともに最初に導入されました。MBR はパーティションの識別子として、32 ビットで、開始セクタとパーティションのセクタ数を使い、3種類のパーティションタイプ(プライマリ、拡張、論理)を持っています。プライマリパーティションは、ディスク先頭のとても小さい領域(ふつうは 512 バイト)にある MBR の中に、その情報が格納されます。この小ささのために、たった 4 つのプライマリパーティションしか使うことができません(例えば /dev/sda1 から /dev/sda4 まで)。

より多くのパーティションを使うために、プライマリパーティションのうちのひとつを拡張パーティションとしてマークすることができます。拡張パーティションは追加の論理パーティションを複数格納することができます(パーティションの中にパーティションが存在することになります)。

Important
まだほとんどのマザーボードメーカーがサポートしてはいるものの、MBR ブートセクタと、それに関連するパーティションの制限は既に過去のものと考えられます。2010 年以前のハードウェアを扱っているのでない限り、GUID パーティションテーブルでディスクをパーティショニングする方が良いでしょう。このセットアップを使って作業を続ける必要がある読者は、以下のことを認識しておいてください:
  • 2010 年以降のほとんどのマザーボードは、MBR ブートセクタを利用するのを過去の(サポートはされているが理想的でない)ブートモードとみなします。
  • 32 ビットの識別子を使用しているため、MBR のパーティションテーブルは 2 TiB を超えるサイズのストレージ空間のアドレスを指定することができません。
  • 拡張パーティションを作成しない限り、MBR は最大で4つまでのパーティションしかサポートしません。
  • このセットアップではバックアップのブートセクタは一切提供されないので、何かがパーティションテーブルを上書きしてしまうとすべてのパーティション情報が失われます。

とはいえ、MBR と BIOS ブートは AWS などの仮想化されたクラウド環境ではいまだによく使われています。

ハンドブックの著者たちは、可能であればいつでも、Gentoo をインストールするためには GPT を使うことを提案します。

高度なストレージ

amd64インストールCDは Logical Volume Manager (LVM) サポートを提供しています。LVMのパーティション構造は、ストレージのより柔軟な管理を可能にします。LVM では、パーティションとディスクを組み合わせてボリュームグループを構成し、RAID グループや、低速な HD に対して高速な SSD 上にキャッシュを定義できます。この後の説明では「ふつう」のパーティションに焦点を当てていますが、LVMが好ましい場合は、それがサポートされていることを知っておいて損はないでしょう。詳細は LVM の記事をご覧ください。興味を持たれた方へ: 本ガイドはLVMをサポートしていないことにご注意ください。

デフォルトのパーティション構成

これよりこのハンドブックでは、ふたつの場合を考察し説明します: 1) GPT パーティションテーブルと UEFI ブートと、2) MBR パーティションテーブルとレガシー BIOS ブートです。それ以外の組み合わせも可能ではありますが、このマニュアルの対応範囲からは外れます。上述の通り、現代的なハードウェアに対するインストールは GPT パーティションテーブルと UEFI ブートを使用するべきで、このルールに対する例外として、MBR と BIOSブートが仮想化された (クラウドの) 環境でいまだによく使用されています。

シンプルな例として以下のパーティション構造を使います。

パーティション ファイルシステム サイズ 説明
/dev/sda1 fat32 (UEFI) または ext2 (BIOS) 256M ブート/EFIシステムパーティション
/dev/sda2 (swap) RAM サイズ * 2 スワップパーティション
/dev/sda3 ext4 残りのディスク ルートパーティション

もしこの情報だけで十分なほど熟練した読者は、実際のパーティション作成に進んで構いません。

fdiskparted は共にパーティショニングのためのユーティリティです。fdisk は有名で、安定した、MBR パーティションレイアウトのために推奨されるツールです。parted は GPT パーティションをサポートした、最初期の Linux ブロックデバイスの管理ツールの一つで、代替の選択肢を提供します。ここでは、より優れたテキストベースのユーザーインターフェースを持つ fdisk を使用します。

パーティションの生成方法に進む前に、以降の数セッションでパーティション構造がどのように生成されるのかについて、その詳細を述べ、いくつかの共通した落とし穴について触れておきます。

パーティション構成の設計

パーティション数とサイズ

ディスクのパーティションレイアウトの設計は、システムに対する要求と、デバイスに適用されるファイルシステムに大きく依存します。多数のユーザがいる場合、セキュリティを向上し、バックアップの作成とその他のメンテナンスを容易にするために、/home を分離されたパーティションに配置することが推奨されます。もし メールサーバとして動作する場合は、/var を分離されたパーティションとし、すべてのメールを /var ディレクトリに保存すべきでしょう。ゲームサーバでは、ほとんどのゲームサーバソフトウェアは /opt にインストールされるので、/opt を分離されたパーティションとすることができます。これらが推奨される理由は最初の /home ディレクトリと同様で、セキュリティ、バックアップ、そしてメンテナンスです。

Gentoo では多くの場合、/usr/var は相対的に大きい容量を確保すべきです。/usr にはシステム上で利用可能なアプリケーションの大部分と、Linux カーネルソース (/usr/src 配下) が配置されます。デフォルトでは、/var には Gentoo ebuild リポジトリが (/var/db/repos/gentoo 配下に) 配置され、ファイルシステム依存ではあるものの通常 650 MiB ほどのディスク容量を消費します。この推定容量には /var/cache/distfiles/var/cache/binpkgs ディレクトリは含まれていません。これらはそれぞれ、ソースファイルとバイナリパッケージ (使用している場合) を格納するディレクトリで、システムに追加すればするほど大きくなっていきます。

適切なパーティションの数とサイズは、システムを取り巻く環境と、トレードオフを考慮することで大きく変わります。パーティションやボリュームを分離することには下記の利点があります:

  • それぞれのパーティションまたはボリュームに対して、最も性能が高いファイルシステムを選択できます
  • ゾンビプロセスがパーティションまたはボリュームに継続的に書き込みをした場合でも、システム全体の空き領域を使い切ることはありません
  • 必要ならば、複数のチェックを並行して実行することで、ファイルシステムチェックの時間を短縮できます (複数のパーティションよりも複数のディスクの方が効果を実感できます)
  • リードのみ、nosuid(setuidビット無効)、noexec(実行ビット無効)等のマウントオプションによって、セキュリティが向上します


しかし、複数パーティションにはデメリットもあります:

  • もし適切に設定されていないと、あるパーティションが空き領域をたくさん持ち、別のパーティションにはまったく空き領域がなくなるといったことが起こり得ます。
  • /usr/ を独立したパーティションにすると、他のブートスクリプトが動作する前にパーティションをマウントするために、initramfs を使ってブートする必要があるかもしれません。initramfs の生成と保守はこのハンドブックのスコープの範囲外ですので、慣れていない方が /usr を独立したパーティションとすることは推奨しません。
  • SCSI や SATA では仕様上の制約により、GPT ラベルを使用しない限りは 15 個までしかパーティションを作れません。
Note
Systemd を使うつもりであれば、/usr/ はルートファイルシステムの一部とするか、または initramfs によりマウントされるようにして、ブート時に利用可能でなくてはなりません。

スワップ領域について

スワップ領域のサイズについて完璧な値というものはありません。スワップ領域の目的は、メインメモリ(RAM)が逼迫した際、カーネルにディスク領域を提供するためにあります。スワップ領域があれば、カーネルは最近最も使われていないメモリページをディスクに書き出し(スワップもしくはページアウト)、現在のタスクのために RAM 上に置かれたメモリを開放します。もちろん、もしディスクにスワップされたページが急に必要になった場合は、これらのページはメモリに戻す(ページイン)必要があります。これには、RAM から読み込むより相当長い時間がかかります(メインメモリと比較してディスクはとても遅いためです)。

システムがメモリを大量に消費するアプリケーションを実行しないとき、またシステムが多くの RAM を持っているときは、それほど大きいスワップ領域は必要ではありません。しかし、ハイバネーションの際に、スワップ領域はメモリの内容すべてを保存するために使われる(サーバシステムよりも、デスクトップやラップトップシステムでよくあることです)ことに留意してください。システムにハイバネーションのサポートが必要な場合は、メモリの全体量以上のサイズのスワップ領域が必要です。

一般的なルールとして、スワップ領域のサイズは内部メモリ (RAM) の 2 倍であることが推奨されます。複数のハードディスクを備えるシステムでは、並列して読み込み/書き込み操作が行えるように、それぞれのディスクに 1 つずつスワップパーティションを作成するのが賢い方法です。スワップ空間内のデータにアクセスしなくてはならないときに、ディスクがより高速にスワップできるほど、システムもより高速に動作するでしょう。回転式ディスクとソリッドステートディスクを比較すると、SSD 上にスワップを置いたほうが高いパフォーマンスが発揮できます。また、スワップパーティションの代わりにスワップファイルを使用することもできます。これは主にディスク容量が非常に限られたシステムで興味深いものです。


EFI システムパーティション (ESP) とは

オペレーティングシステムを起動するのに (BIOS ではなく) UEFI を使うシステムに Gentoo をインストールするときは、EFI システムパーティションを作成することが重要です。この手順については後述の説明でも述べます。BIOS/Legacy モードで起動する場合には、EFI システムパーティションは不要です。

ESP は FAT 系列のファイルシステム (Linux システムでは vfat と表示することもあります) である必要があります。UEFI specification では、UEFI ファームウェアは FAT12、16、32 を認識すると書かれている一方で、ESP には FAT32 を推奨しています。パーティションを作成したら、ESP をフォーマットしてください:

root #mkfs.fat -F 32 /dev/sda1
重要
ESP が FAT 系列のファイルシステムでフォーマットされていないと、UEFI ファームウェアはブートローダー (か Linux カーネル) を見つけられず、おそらくシステムをブートすることができません!


BIOS ブートパーティションとは

BIOS ブートパーティションは、GPT パーティションレイアウトを BIOS/Legacy モードで GRUB2 と組み合わせる場合にのみ必要になります。EFI/UEFI モードで起動する場合や、MBR テーブルを使用する場合には不要です。これはとても小さい (1 - 2 MB) パーティションで、GRUB2 などのブートローダが、与えられた領域に収まらないようなデータを置くためのパーティションです。このガイドでは使用しません。


UEFI 向けに GPT でディスクをパーティショニングする

以降の部分では、fdisk を使って、例示したパーティションレイアウトを GPT / UEFI ブートでのインストール用に作成する方法を説明します。パーティションレイアウトの例は先にも示した通りです:

パーティション 説明
/dev/sda1 EFI システム (かつブート) パーティション
/dev/sda2 スワップパーティション
/dev/sda3 ルートパーティション

パーティションレイアウトはお好みで変更してください。

現在のパーティションレイアウトを表示する

fdiskは、ディスクをパーティション分割するためのポピュラーでパワフルなツールです。ディスク(我々の例では/dev/sda)に対してfdiskを起動しましょう。

root #fdisk /dev/sda

pキーを使えば、現在のディスクのパーティション構成を表示できます。

Command (m for help):p
Disk /dev/sda: 28.89 GiB, 31001149440 bytes, 60549120 sectors
Disk model: DataTraveler 2.0
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: gpt
Disk identifier: 21AAD8CF-DB67-0F43-9374-416C7A4E31EA
 
Device        Start      End  Sectors  Size Type
/dev/sda1      2048   526335   524288  256M EFI System
/dev/sda2    526336  2623487  2097152    1G Linux swap
/dev/sda3   2623488 19400703 16777216    8G Linux filesystem
/dev/sda4  19400704 60549086 41148383 19.6G Linux filesystem

このディスクは 2 つの Linux ファイルシステム ("Linux" と書かれているパーティションに対応します) と 1 つの swap パーティション ("Linux swap" と書かれているパーティション) で構成されているようです。

新しいディスクラベルを作成する / すべてのパーティションを削除する

新しい GPT ディスクラベルを作成するには、g を入力してください。この操作は既存のパーティションをすべて削除します。

Command (m for help):g
Created a new GPT disklabel (GUID: 87EA4497-2722-DF43-A954-368E46AE5C5F).

GPT ディスクラベルがすでに存在する (上の p の出力を確認してください) 場合は、代わりに既存のパーティションをひとつずつ削除することを検討してください。パーティションを削除するには d と入力します。例えば /dev/sda1 を削除するにはこのようにします:

Command (m for help):d
Partition number (1-4): 1

これで指定したパーティションの削除が予約されました。パーティションの一覧 (p) にはもう現れませんが、変更を保存するまで実際の消去は行われないので、間違えて操作してしまった場合は中止することができます。すぐに q を入力して Enter を押せば、パーティションは削除されません。

p でパーティションの一覧を表示して d とパーティション番号を入力する、という作業を繰り返すと、パーティションテーブルは空っぽになります。

Command (m for help):p
Disk /dev/sda: 28.89 GiB, 31001149440 bytes, 60549120 sectors
Disk model: DataTraveler 2.0
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: gpt
Disk identifier: 87EA4497-2722-DF43-A954-368E46AE5C5F

さて、メモリ内のパーティションテーブルが空になり、パーティションを作る準備ができました。

EFI システムパーティション (ESP) を作成する

まずは、/boot としてマウントされることになる小さな EFI システムパーティションを作成します。新規パーティションを作るので n を入力し、1 で最初の基本パーティションを選択しましょう。開始セクタについて聞かれたら、2048 (ブートローダーのために必要になるかもしれません) になっていることを確認して Enter を押しましょう。終了セクタの指定では、256 MB のパーティションを作るので +256M と入力します:

Command (m for help):n
Partition number (1-128, default 1): 1
First sector (2048-60549086, default 2048): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (2048-60549086, default 60549086): +256M
 
Created a new partition 1 of type 'Linux filesystem' and of size 256 MiB.

パーティションを EFI システムパーティションとしてマークしてください:

Command (m for help):t
Selected partition 1
Partition type (type L to list all types): 1
Changed type of partition 'Linux filesystem' to 'EFI System'.

スワップパーティションを作成する

次に、スワップパーティションを作成したいので、新規パーティション作成の n を入力し、2 で 2 番目のパーティション、/dev/sda2 を選択しましょう。開始セクタの指定ではそのまま Enter を押します。終了セクタの指定では、4GB のパーティションを作るので +4G (もしくはお好みのswap領域のサイズ) と入力します。

Command (m for help):n
Partition number (2-128, default 2): 
First sector (526336-60549086, default 526336): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (526336-60549086, default 60549086): +4G
 
Created a new partition 2 of type 'Linux filesystem' and of size 4 GiB.

ここまでできたら、パーティションタイプを設定するために t と入力し、今作成したパーティション 2 を選択、そしてパーティションタイプ "Linux Swap" を意味する 19 を入力します。

Command (m for help):t
Partition number (1,2, default 2): 2
Partition type (type L to list all types): 19
 
Changed type of partition 'Linux filesystem' to 'Linux swap'.

ルートパーティションを作成する

最後に、ルートパーティションを作成します。n で新規パーティション作成、3番目のパーティション、/dev/sda3 を作成するために 3 を入力、最初のセクタはそのまま Enter を押します。最後のセクタを聞かれたら、ディスクの空き領域全てをこのパーティションに割り当てたいのでそのまま Enter を押しましょう。これが終わったら、 p で次のようなパーティションテーブルが表示されるはずです:

Command (m for help):p
Disk /dev/sda: 28.89 GiB, 31001149440 bytes, 60549120 sectors
Disk model: DataTraveler 2.0
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: gpt
Disk identifier: 87EA4497-2722-DF43-A954-368E46AE5C5F
 
Device       Start      End  Sectors  Size Type
/dev/sda1     2048   526335   524288  256M EFI System
/dev/sda2   526336  8914943  8388608    4G Linux swap
/dev/sda3  8914944 60549086 51634143 24.6G Linux filesystem

パーティションのレイアウトを保存する

このパーティションレイアウトを保存して fdisk を終了するために、w を入力します。

Command (m for help):w

パーティションが作成できたら、今度はそこにファイルシステムを置きます。

BIOS / legacy ブート向けに MBR でディスクをパーティショニングする

以降の部分では、例示したパーティションレイアウトを MBR / BIOS レガシーブートでのインストール用に作成する方法を説明します。先にも示したパーティションレイアウトの例は、こちらでは次のようになります:

パーティション 説明
/dev/sda1 ブートパーティション
/dev/sda2 スワップパーティション
/dev/sda3 ルートパーティション

パーティションレイアウトはお好みで変更してください。

現在のパーティションレイアウトを表示する

ディスク(我々の例では/dev/sda)に対してfdiskを起動しましょう。

root #fdisk /dev/sda

pキーを使えば、現在のディスクのパーティション構成を表示できます。

Command (m for help):p
Disk /dev/sda: 28.89 GiB, 31001149440 bytes, 60549120 sectors
Disk model: DataTraveler 2.0
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: gpt
Disk identifier: 21AAD8CF-DB67-0F43-9374-416C7A4E31EA
 
Device        Start      End  Sectors  Size Type
/dev/sda1      2048   526335   524288  256M EFI System
/dev/sda2    526336  2623487  2097152    1G Linux swap
/dev/sda3   2623488 19400703 16777216    8G Linux filesystem
/dev/sda4  19400704 60549086 41148383 19.6G Linux filesystem

このディスクは現時点まで、GPT テーブルを使用して、2 つの Linux ファイルシステム ("Linux" と書かれているパーティションに対応します) と 1 つの swap パーティション ("Linux swap" と書かれているパーティション) で構成されているようです。

新しいディスクラベルを作成する / すべてのパーティションを削除する

新しい MBR ディスクラベル (ここでは DOS ディスクラベルとも呼ばれています) を作成するには、o を入力してください。この操作は既存のパーティションをすべて削除します。

Command (m for help):o
Created a new DOS disklabel with disk identifier 0xe04e67c4.
The device contains 'gpt' signature and it will be removed by a write command. See fdisk(8) man page and --wipe option for more details.

DOS ディスクラベルがすでに存在する (上の p の出力を確認してください) 場合は、代わりに既存のパーティションをひとつずつ削除することを検討してください。パーティションを削除するには d と入力します。例えば /dev/sda1 を削除するにはこのようにします:

Command (m for help):d
Partition number (1-4): 1

これで指定したパーティションの削除が予約されました。パーティションの一覧 (p) にはもう現れませんが、変更を保存するまで実際の消去は行われないので、間違えて操作してしまった場合は中止することができます。すぐに q を入力して Enter を押せば、パーティションは削除されません。

p でパーティションの一覧を表示して d とパーティション番号を入力する、という作業を繰り返すと、パーティションテーブルは空っぽになります。

Command (m for help):p
Disk /dev/sda: 28.89 GiB, 31001149440 bytes, 60549120 sectors
Disk model: DataTraveler 2.0
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0xe04e67c4

これでパーティションを作る準備ができました。

ブートパーティションを作成する

まずは、/boot としてマウントされることになる小さなパーティションを作成します。新規パーティションを作るので n を入力し、p で基本パーティションを選択、1 で最初の基本パーティションを選択しましょう。開始セクタについて聞かれたら、2048 (ブートローダーのために必要になるかもしれません) になっていることを確認して Enter を押しましょう。終了セクタの指定では、256 MB のパーティションを作るので +256M と入力します:

Command (m for help):n
Partition type
   p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
   e   extended (container for logical partitions)
Select (default p): p
Partition number (1-4, default 1): 1
First sector (2048-60549119, default 2048): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (2048-60549119, default 60549119): +256M
 
Created a new partition 1 of type 'Linux' and of size 256 MiB.

スワップパーティションを作成する

次に、スワップパーティションを作成したいので、新規パーティション作成の n を入力し、p で基本パーティションを選択し、 2 で2番目の基本パーティション、/dev/sda2 を選択しましょう。開始セクタの指定ではそのまま Enter を押します。終了セクタの指定では、4GB のパーティションを作るので +4G (もしくはお好みのswap領域のサイズ) と入力します。

Command (m for help):n
Partition type
   p   primary (1 primary, 0 extended, 3 free)
   e   extended (container for logical partitions)
Select (default p): p
Partition number (2-4, default 2): 2
First sector (526336-60549119, default 526336): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (526336-60549119, default 60549119): +4G
 
Created a new partition 2 of type 'Linux' and of size 4 GiB.

ここまでできたら、パーティションタイプを設定するために t と入力し、今作成したパーティション 2 を選択、そしてパーティションタイプ "Linux Swap" を意味する 82 を入力します。

Command (m for help):t
Partition number (1,2, default 2): 2
Hex code (type L to list all codes): 82

Changed type of partition 'Linux' to 'Linux swap / Solaris'.

ルートパーティションを作成する

最後に、ルートパーティションを作成します。n で新規パーティション作成、3番目の基本パーティション、/dev/sda3 を作成するために p3 を入力、最初のセクタはそのまま Enter を押します。最後のセクタを聞かれたら、ディスクの空き領域全てをこのパーティションに割り当てたいのでそのまま Enter を押しましょう。これが終わったら、 p で次のようなパーティションテーブルが表示されるはずです:

Command (m for help):p
Disk /dev/sda: 28.89 GiB, 31001149440 bytes, 60549120 sectors
Disk model: DataTraveler 2.0
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0xe04e67c4
 
Device     Boot   Start      End  Sectors  Size Id Type
/dev/sda1          2048   526335   524288  256M 83 Linux
/dev/sda2        526336  8914943  8388608    4G 82 Linux swap / Solaris
/dev/sda3       8914944 60549119 51634176 24.6G 83 Linux

パーティションのレイアウトを保存する

このパーティションレイアウトを保存して fdisk を終了するために、w を入力します。

Command (m for help):w

それでは、パーティション上にファイルシステムを作成していきましょう。


ファイルシステムを作成する

はじめに

パーティションが作成できたら、その上にファイルシステムを作成します。次の節ではLinuxがサポートする各種ファイルシステムを紹介します。どのファイルシステムを使うかをすでに決めているなら、パーティションにファイルシステムを適用するへ進みましょう。そうでなければ、次の節を読んで利用可能なファイルシステムについて知るのがよいでしょう。

ファイルシステム

Linux は多くのファイルシステムをサポートしていますが、それらの多くは特定の目的をもって配備するのが賢明なものです。特定のファイルシステムのみが amd64 アーキテクチャ上で安定して動作するとされています - 重要なパーティションに実験的なファイルシステムを選択するときは、事前にファイルシステムのサポート状況を十分に知っておくことを推奨します。ext4 はすべてのプラットフォームですべての目的で推奨されるファイルシステムです。

btrfs
スナップショット、チェックサムによる自己修復、透過的圧縮、サブボリューム、RAIDの統合など、多くの先進機能を提供する次世代のファイルシステムです。いくつかのディストリビューションはこれをすぐに使えるオプションとして提供し始めていますが、未だ製品に使える状態ではありません。ファイルシステムが壊れたという報告はよくあります。開発者はユーザーに、安全のため最新のカーネルバージョンを使うようしきりに促しています。古いカーネルには既知の問題があるからです。この状況は何年も続いており、事態が変わってきたと判断するには早すぎます。問題への修正が古いカーネルにバックポートされることは滅多にありません。このファイルシステムを使う際は十分注意を払うようにしてください。
ext2
試練を受けた本当のLinuxファイルシステムですが、メタデータジャーナリングがないため、起動時に行われる毎回のext2ファイルシステムチェックは時間のかかるものになります。今ではジャーナルの効く新世代の、整合性を非常に素早くチェックできるファイルシステムの選択肢が数多くありますから、一般的にはそちらのほうが、ジャーナルの効かない対抗馬より好まれます。ジャーナルの効くファイルシステムは、システム起動の際たまたまファイルシステムに不整合があった場合の長い遅延を防いでくれます。
ext3
ジャーナルが有効になった ext2 ファイルシステムであり、full data及びordered dataジャーナリングといった強力なジャーナリングモードに加え、高速な修復のためのメタデータジャーナリングをサポートします。HTreeインデックスによって、ほぼすべての状況で高いパフォーマンスが可能になります。簡単にいえば、ext3 はとても優れた信頼できるファイルシステムです。
ext4
もともと ext3 のフォークとして作られた ext4 は、新機能、パフォーマンスの向上と、ディスク上でのフォーマットの適度な変更による、サイズ制限の撤廃を提供します。ボリュームは1EBまで広げることができ、最大のファイルサイズは16TBです。古典的なext2/3のbitmap block割当ての代わりに、ext4 はextentを使い、大きなファイルでのパフォーマンスを向上し、断片化を減らしています。ext4は他にもより洗練されたアロケーションアルゴリズム(遅延割当てと複数ブロック割当て)を提供し、ファイルシステムドライバーに、ディスク上のデータのレイアウトを最適化するより多くの方法を与えています。ext4 は推奨される、全目的、全プラットフォームのファイルシステムです。
f2fs
Flash-Friendly File Systemはもともと、SamsungによってNANDフラッシュメモリで利用するために作られました。2016年Q2現在、このファイルシステムはまだ未熟なものと思われますが、GentooをmicroSDカードやUSBスティックや他のフラッシュベースの記憶装置にインストールする際にはすばらしい選択でしょう。
JFS
IBMの高パフォーマンスジャーナリングファイルシステムです。JFSは軽量、高速かつ信頼できる、B+木ベースのファイルシステムで、様々な条件で良いパフォーマンスが出ます。
ReiserFS
B+木ベースのジャーナルが有効なファイルシステムで、全体的に良いパフォーマンスが出ます。特に、大量の小さなファイルを扱う際は、CPUサイクルを多く消費するものの、高いパフォーマンスを得ることができます。ReiserFSは他のファイルシステムと比べるとあまり保守されていないように思われます。
XFS
メタデータジャーナリングのあるファイルシステムで、堅牢な機能セットを持ち、スケーラビリティに最適化されています。XFSはどうやら、様々なハードウェアの問題に対してはあまり寛大ではないようです。
vfat
別名FAT32。Linuxでサポートされていますが、いかなるパーミッションの設定もサポートされていません。ほとんど、他のOS(主にMicrosoft Windows)との相互運用性のために使われていますが、いくつかのシステムファームウェア(たとえばUEFI)でも必要になります。
NTFS
この "New Technology" ファイルシステムは、Microsoft Windowsのフラッグシップファイルシステムです。上記のvfatと同様、BSDやLinuxが正しく動作するために必要なパーミッション設定や拡張属性を保持しないため、ルートファイルシステムとして使うことはできません。Microsoft Windowsとの相互運用のためにのみ使うべきです(「のみ」の強調に注意してください)。

パーティションにファイルシステムを適用する

パーティションまたはボリュームの上にファイルシステムを作成するには、ファイルシステムごとに異なるユーザースペースのユーティリティが利用可能です。下表でファイルシステムの名前をクリックすると、それぞれに追加の情報が得られます:

ファイルシステム 作成コマンド Minimal CD にある? パッケージ
btrfs mkfs.btrfs はい sys-fs/btrfs-progs
ext2 mkfs.ext2 はい sys-fs/e2fsprogs
ext3 mkfs.ext3 はい sys-fs/e2fsprogs
ext4 mkfs.ext4 はい sys-fs/e2fsprogs
f2fs mkfs.f2fs はい sys-fs/f2fs-tools
jfs mkfs.jfs はい sys-fs/jfsutils
reiserfs mkfs.reiserfs はい sys-fs/reiserfsprogs
xfs mkfs.xfs はい sys-fs/xfsprogs
vfat mkfs.vfat はい sys-fs/dosfstools
NTFS mkfs.ntfs はい sys-fs/ntfs3g

例えば、パーティション構造例の通りに、EFI システムパーティション(/dev/sda1)を FAT32 として、ルートパーティション(/dev/sda3)を ext4 として設定するには、次のコマンドが使えます:

root #mkfs.vfat -F 32 /dev/sda1
root #mkfs.ext4 /dev/sda3

ext2、ext3、ext4 を(8 GiB 未満の)小さいパーティションに使用するときは、十分な inode 数を確保できるように適切なオプションを指定してファイルシステムを作成する必要があります。これは、各ファイルシステム毎に、以下のコマンドのうちのひとつを使用することで行えます:

root #mkfs.ext2 -T small /dev/<device>
root #mkfs.ext3 -T small /dev/<device>
root #mkfs.ext4 -T small /dev/<device>

上のコマンドは通常では、「inodeあたりのバイト数」を16kBから4kBに減らすので、ファイルシステムに4倍のinode数を確保できます。

それでは、新しく作成したパーティション(または論理ボリューム)にファイルシステムを作成しましょう。

スワップパーティションを有効にする

mkswapはスワップパーティションを初期化するために使われるコマンドです:

root #mkswap /dev/sda2

スワップパーティションを有効化するには、swaponを使います:

root #swapon /dev/sda2

上述のコマンドで、スワップを作成して有効化しましょう。

ルートパーティションのマウント

Tip
Users of non-Gentoo installation media will need to create the mount point by running:
root #mkdir --parents /mnt/gentoo

パーティションが初期化され、ファイルシステムを格納したので、それらのパーティションをマウントする時です。 mount コマンドを使用しますが、作成されたすべてのパーティションに必要なマウントディレクトリを作成することを忘れないでください。例として、 rootパーティションをマウントします。

root #mount /dev/sda3 /mnt/gentoo
Note
もし/tmp/を別のパーティションに置く必要があるなら、マウントしたあと権限の変更を忘れずに行ってください:
root #chmod 1777 /mnt/gentoo/tmp
/var/tmpについても同様です。

このあと解説の中で、proc ファイルシステム(仮想的なカーネルとのインターフェース)が、他のカーネル擬似ファイルシステムと同様にマウントされますが、まず最初は、Gentooインストールファイルをインストールします。