Redimensionnement de partitions

Mise à jour : Debian 10.0 Buster

Le redimensionnement (augmentation ou réduction) d'une partition s'effectue par déplacement de la position de la fin de la partition.

Le déplacement du début de la partition nécessite une recopie qui peut-être effectuée, par exemple avec partclone : voir Clonage de partitions - Partclone.

Dans ce qui suit, on s'intéresse au redimensionnement des partitions non chiffrées, le redimensionnement de partitions chiffrées est décrite ici.

Sommaire

1 - Précautions

1.1 - Sauvegarde préalable

En cas d'erreur utilisateur ou logicielle, le risque de perte des données sur la partition concernée ou sur une autre partition du périphérique ou sur un autre périphérique ne pouvant être écarté, il est prudent avant de démarrer l'opération

de sauvegarder les données et en particulier celles du périphérique de stockage sur laquelle à lieu l'intervention
d'identifier avec certitude les volumes, partitions et périphériques à modifier

1.2 - Unités de mesure

Selon les commandes (parted, fdisk, gdisk,dd,...), les abréviations des unités de mesure des positions et taille mémoire peuvent différer.

La notation des puissances de 10 est KB, MB, GB, ....
La notation des puissances de 2 est K,M,G ou KiB, MiB, GiB selon les commandes et peut différer entre la saisie et l'affichage

Commande     Saisie unité ^^2           Affichage unité ^^2

parted       s,KiB,MiB,GiB                KiB,MiB,GiB avec option unit, par ex unit MiB
df           - - - - - -                       K, M, G  avec option -B --block-size), par exemple -BM
fdisk        s et/ou K,M,G              s et/ou K,  M,  G   par défaut       
gdisk        s et/ou K,M,G                   s et/ou KiB,MiB,GiB par défaut
resizepart   K,M,G                    block 4k = 4 x 1024
dd           K,M,G

Pour mémoire

1secteur =512 octets
1K=1KiB = 2 secteurs = 1024 octets
1M=1MiB = 2x1024 secteurs =1024 x 1024 octets = 1 048 576 octets, soit environ 1,05 Millions d'octets
1G=1GiB = 2x1024x1024 secteurs = 1024 x 1024 x 1024 octets = 1 073 741 824, soit environ 1, 07 Milliards d'octets

1.3 - Redimensionnement des partitions

Le redimensionnement des partitions fait appel à l'option resizepart de parted et prend comme argument

le numéro de la partition
la position souhaitée de fin de partition - Paramètre END dans l'exemple ci-dessus. Il ne s'agit donc pas de la taille souhaitée de la partition

mkpart resizepart NUMBER END

le paramètre END définit l'adresse du dernier secteur de la partition

A noter que, dans le cas de l'option mkpart de parted

mkpart PART-TYPE [FS-TYPE] START END

END définit l'adresse du premier secteur après la partition
il y a donc un écart de un secteur = 512 octets entre les deux définitions

Ainsi, pour qu'une partition se termine exactement avant la partition commençant par exemple, au secteur d'adresse 1GiB

utiliser END=1GiB, ou en secteurs 1024*1024*2=2 097 152 s dans le cas de l'option mkpart
utiliser END= (1GiB - 1s)=2097152-1, soit 2 097 151 s dans le cas de l'option resizepart

2 - Installation

Installer si nécessaire parted

$ sudo aptitude install parted
$ aptitude versions parted
i A 3.2-25                                               stable                           500

Le redimensionnement des systèmes de fichier ext4 fait appel à la commande resize2fs du paquet e2fsprogs installé par défaut.
La commande calc du paquet apcalc est utilisée pour effectuer les calculs en ligne de commande

$ sudo aptitude install apcalc

3 - Agrandissement

L'agrandissement s'effectue en deux temps, agrandissement de la partition puis du système de fichier.

3.1 - Préparation

Dans ce qui suit, la partition chiffrée à redimensionner est /dev/sdb1, elle est l'unique partition d'une clé USB de taille 14,9GiB

Début de la partition en 1GiB (premier secteur occupé)
Fin de la partition en 3GiB (premier secteur disponible)

Une telle partition peut-être obtenue avec

$ sudo parted /dev/sdb mktable msdos 
$ sudo parted /dev/sdb mkpart primary ext2 1GiB 3GiB
$ sudo mkfs.ext4 /dev/sdb1

L'objectif est de déplacer la fin de la partition et du système de fichier intégré en 8GiB (premier secteur disponible), la nouvelle taille de partition sera donc de 7 GiB (8GiB - 1GiB)

3.2 - Agrandissement de la partition

Le redimensionnement s'effectue sur une partition non montée :

$ sudo umount /dev/sdb1

Redimensionner la partition en indiquant

le numéro de la partition (ici 1)

la fin de la partition (premier secteur disponible). La position peut-être exprimée soit en absolu, soit en pourcentage de la taille du disque, par exemple 80%. Ici l'objectif est de déplacer précisèrent la fin de la partition en 8GiB (premier secteur disponible)
calculer l'adresse du dernier secteur de la partition :

$ calc 8*1024*1024*2-1
   16777215

puis redimensionner la partition (ne pas oublier l'unité dans la commande)

$ sudo parted /dev/sdb resizepart 1 16777215s

A noter que si la partition apparaît bien comme agrandie

$ sudo parted /dev/sdb unit GiB print
...
Number  Start   End     Size    File system  Name  Flag
 1      1,00GiB  8,00GiB  7,00GiB  primary  ext4

le système de fichier a conservé sa taille d'origine

$ sudo mount /dev/sdb1 /mnt

$ sudo df -h /dev/sdb1
Sys. de fichiers Taille Utilisé Dispo Uti% Monté sur
/dev/sdb1          2,0G    6,0M  1,8G   1% /mnt

3.3 - Agrandissement du système de fichier

Vérifier le système de fichier, puis le redimensionner à la taille maximum permise par la partition, la partition doit impérativement être non montée

$ sudo umount /dev/sdb1
$ sudo e2fsck -f /dev/sdb1
$ sudo resize2fs /dev/sdb1

Vérifier que le système de fichier a été agrandi comme attendu

$ sudo mount /dev/sdb1 /mnt

$ df -BGB /dev/sdb1
Sys. de fichiers blocs de 1GB Utilisé Disponible Uti% Monté sur
/dev/sdb1                 8GB     1GB        7GB  1% /mnt

4 - Réduction

Dans le cas d'une réduction, la modification s'effectue en deux étapes :

Réduction de la taille du système de fichier
Réduction de la taille de la partition

4.1 - Préparation

Dans ce qui suit, la partition à redimensionner est /dev/sdb1, elle est l'unique partition d'une clé USB de taille 14,9GiB

Début de la partition en 1GiB (premier secteur occupé)
Fin de la partition 8GiB (premier secteur libre)

Une telle partition peut-être obtenue avec

$ sudo parted /dev/sdb mktable msdos 
$ sudo parted /dev/sdb mkpart primary ext2 1GiB 8GiB
$ sudo mkfs.ext4 /dev/sdb1

Pour les besoins du test, elle contient 1000 fichiers de 1 MiB au contenu aléatoire, et un fichier de contrôle qui permettra de vérifier l'intégrité des fichiers après la réduction de la partition

$ sudo mount /dev/sdb1 /mnt

$ su -c ' for i in {0001..1000};do dd if=/dev/urandom of=/mnt/urandom$i bs=1K count=1024;done'

$ sha256sum /mnt/urandom* |sudo tee /mnt/shalist

$ sudo umount /mnt

En cas de succès, aucun message n'est affiché :

$ shasum256 -c --quiet /mnt/shalist

L'objectif est de réduire la taille de la partition à exactement 2GiB, ce qui revient à déplacer la fin de la partition en 3 GiB (premier secteur disponible

4.2 - Réduire le système de fichier

Le système de fichier doit impérativement être démonté pour poursuivre

$ sudo umount /dev/sdb1

Relever la taille actuelle du système de fichier :

$ sudo e2fsck -f /dev/sdb1

$ sudo resize2fs /dev/sdb1
resize2fs 1.44.5 (15-Dec-2018)
The filesystem is already 1835008 (4k) blocks long.  Nothing to do!

soit 7 GiB

$ calc 1835008*4/1024/1024
       7

L'option -P fournit une estimation de la taille minimum du système de fichier en blocs de 4k

$ sudo e2fsck -f /dev/sdb1

$ sudo resize2fs -P /dev/sdb1

Réduire le système de fichier

soit à sa taille minimum avec l'option -M (Note : il pourra être augmenté ultérieurement)

$ sudo e2fsck -f /dev/sdb1

$ sudo resize2fs -M /dev/sdb1
resize2fs 1.44.5 (15-Dec-2018)
Resizing the filesystem on /dev/sdb1 to 517824 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/sdb1 is now 517824 (4k) blocks long.

Le système de fichier fait désormais un peu moins de 2GiB

$ calc 517824*4/1024/1024
        1.975341796875

soit en indiquant la nouvelle dimension en indiquant le suffixe s,K,M,G, (unités en puissance de 2)

$ sudo resize2fs /dev/sdb1 1,99G

Le système de fichier dans ce cas fera exactement 1,99 GiB

4.3 - Réduire la partition

Le système de fichier faisant désormais mois de 2GiB, il est possible de définir une nouvelle taille de partition de 3GiB et une position de fin de partition correspondante.

calculer l'adresse du dernier secteur de la partition

$ calc 3*1024*1024*2-1
   6291455

puis redimensionner la partition (ne pas oublier l'unité dans la commande)

$ sudo parted /dev/sdb resizepart 1 6291455s

Ajuster la taille du système de fichier pour la faire correspondre à la taille de la partition

$ sudo resize2fs /dev/sdb1
resize2fs 1.44.5 (15-Dec-2018)
Resizing the filesystem on /dev/sdb1 to 524288 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/sdb1 is now 524288 (4k) blocks long.

On peut vérifier que le système de fichier est toujours valide

$ sudo e2fsck -f /dev/sdb1
e2fsck 1.44.5 (15-Dec-2018)
Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes
Pass 2: Checking directory structure
Pass 3: Checking directory connectivity
Pass 4: Checking reference counts
Pass 5: Checking group summary information
/dev/sdb1: 1012/131072 files (0.1% non-contiguous), 286025/524288 blocks

On peut vérifier que les fichiers n'ont pas été altérés

$ sudo mount /dev/sdb1 /mnt

$ shasum256 --quiet -c /mnt/shalist