ハードディスク on ICE345のBLOG

Linux ストレージスタック：物理ディスク、ファイルシステム、起動まで

Thu, 30 Jul 2026 00:00:00 +0000

この記事は Linux ストレージの全体地図です。パーティション、LVM、GRUB、性能測定の個別記事を置き換えるのではなく、デバイスが認識され、容量が組み立てられ、ファイルシステムがマウントされ、OS が起動するまでを一つの流れとして説明します。

1. ストレージ全体の流れ
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Linux で一つのファイルをディスクから読むまでには、通常、次の層を通ります。

Bootloader と Boot Manager の違い

Thu, 10 Oct 2024 20:30:57 +0000

この記事は中国語版の内容をもとに、用語と説明を日本語向けに整理したものです。GRUB のように、ブートローダーとブートマネージャーの両方を兼ねるプログラムもあります。

1. Bootloader とは
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ブートローダー（bootloader） は、選択された OS のカーネルや、次の起動プログラムをメモリへ読み込み、必要な情報を設定して制御を渡すプログラムです。

GPT パーティション方式

Thu, 10 Oct 2024 20:30:57 +0000

この記事は中国語版の内容をもとに、技術用語と文章表現を日本語向けに整理したものです。より広い視点から起動の流れを理解したい場合は、Linux の起動フロー：ファームウェア、パーティション、GRUB からカーネルまでも参照してください。

GPT（GUID Partition Table） は、パーティションの数、冗長性、ディスク容量の扱いにおいて、従来の MBR（Master Boot Record） と大きく異なります。ここでは、特に UEFI とデュアルブートとの関係を整理します。

GRUB の起動構造

Thu, 10 Oct 2024 20:30:57 +0000

GRUB 2 の実際の構成は、古い説明で使われる Stage 1 / Stage 1.5 / Stage 2 という区分だけでは説明しきれません。ここでは、BIOS と UEFI の違いを含めて、起動時にどこから何が読み込まれるかを整理します。

1. GRUB の役割
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GRUB（GRand Unified Bootloader）は、Linux カーネルや他の OS の起動プログラムを読み込むブートローダーです。起動メニューを表示するため、ブートマネージャーとしての役割も持っています。

Linuxの起動フロー：ファームウェア、パーティション、GRUBからカーネルまで

Thu, 10 Oct 2024 20:30:57 +0000

このページでは、混同されやすい ファームウェア、起動モード、パーティション方式、ブートマネージャー、ブートローダー、ELF、Linuxカーネル、ユーザー空間 を、電源投入後の流れに沿って整理します。

MBR パーティション方式

Thu, 10 Oct 2024 20:30:57 +0000

MBR（Master Boot Record）は、ディスク先頭の起動コードとパーティション情報を含む領域です。MBR と Legacy BIOS を組み合わせる場合、先頭セクタの小さなコードから GRUB などの次の起動段階へ処理を渡します。

1. MBR の構造
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MBR の先頭セクタは、一般に次の構造を持ちます。

MBR と GPT パーティションの簡単なまとめ

Thu, 10 Oct 2024 20:30:57 +0000

この記事は比較用の短いまとめです。起動チェーン、GRUB、ELF、カーネル、initramfs については、Linux の起動フロー：ファームウェア、パーティション、GRUB からカーネルまでを参照してください。

ファイルシステムとボリュームの関係

Fri, 27 Sep 2024 17:49:14 +0000

「ボリュームを作成した」だけでは、まだ通常のファイルを保存できません。ボリューム上にファイルシステムを作成し、それをディレクトリへマウントして初めて、OS からファイルとして利用できます。

1. 全体の流れ
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LVM を使う場合、典型的な構成は次のようになります。

ディスク関連：ボリュームと LVM

Fri, 27 Sep 2024 15:53:23 +0000

LVM（Logical Volume Manager）は、ディスクのパーティションを直接固定的に使う代わりに、複数の領域をプールとして管理し、そこから論理ボリュームを切り出す仕組みです。

1. LVM の階層
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物理ディスクまたはパーティション
 ↓ pvcreate
Physical Volume（PV）
 ↓ vgcreate
Volume Group（VG）
 ↓ lvcreate
Logical Volume（LV）
 ↓ mkfs
ファイルシステム
 ↓ mount
ディレクトリ

1.1 Physical Volume（PV）
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PV は LVM が管理する最小の物理単位です。通常はディスクパーティション、またはディスク全体を PV として初期化します。

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Linux ストレージスタック：物理ディスク、ファイルシステム、起動まで

1. ストレージ全体の流れ #

Bootloader と Boot Manager の違い

1. Bootloader とは #

GPT パーティション方式

GRUB の起動構造

1. GRUB の役割 #

Linuxの起動フロー：ファームウェア、パーティション、GRUBからカーネルまで

MBR パーティション方式

1. MBR の構造 #

MBR と GPT パーティションの簡単なまとめ

ファイルシステムとボリュームの関係

1. 全体の流れ #

ディスク関連：ボリュームと LVM

1. LVM の階層 #

1.1 Physical Volume（PV） #

1. ストレージ全体の流れ
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1. Bootloader とは
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1. GRUB の役割
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1. MBR の構造
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1. 全体の流れ
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1. LVM の階層
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1.1 Physical Volume（PV）
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