Almacenamiento, discos y montajes en Linux

La cadena mental fundamental

Antes de tocar ningún comando, interioriza esta cadena. Cada eslabón depende del anterior:

Dispositivo de bloques  →  Partición  →  Sistema de ficheros  →  Punto de montaje
   /dev/nvme0n1              p8             ext4                      /
   (el disco físico)      (trozo del disco) (cómo se organiza         (dónde lo ves en el árbol)
                                             dentro de ese trozo)

Dispositivo de bloques: el kernel expone cada disco como un fichero en /dev/. Es solo una interfaz de lectura/escritura cruda — ni siquiera sabe qué hay dentro.

Partición: división lógica del disco. El disco tiene una tabla de particiones (GPT en sistemas modernos o MBR en legado) que dice “del sector X al sector Y existe la partición 3”.

Sistema de ficheros: estructura que se escribe dentro de una partición para organizar datos en ficheros, directorios, permisos, fechas. Sin formatear, una partición es bytes vacíos.

Punto de montaje: directorio del árbol VFS de Linux donde se “engancha” ese sistema de ficheros. A partir de ese momento, acceder a / o /home es acceder al disco subyacente.

Regla de oro: en Linux todo es un fichero y todo está en un árbol único. No hay C:\ ni D:\. Los discos se integran en ramas del árbol.

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Tu disco real: NVMe 953 GB

Tu máquina tiene un solo disco físico NVMe. Así lo ve Linux:

nvme0n1       953,9G   ← disco completo
├─nvme0n1p1    100M    vfat     /boot/efi     ← ESP: arranque UEFI (compartido Windows/Ubuntu)
├─nvme0n1p2     16M    (sin fs) ---           ← MSR de Windows (reservado, no tocar)
├─nvme0n1p3    500G    ntfs     ---           ← Windows C:\ (desde Ubuntu se ve pero no se monta por defecto)
├─nvme0n1p4      1M    ext4     ---           ← partición pequeña (posible GRUB legacy o Ubuntu anterior)
├─nvme0n1p5    449M    ext4     ---           ← /boot de Ubuntu (kernel e initramfs)
├─nvme0n1p6    553M    ntfs     ---           ← partición Windows auxiliar (Recuperación o datos)
├─nvme0n1p7    7,6G    swap     [SWAP]        ← área de intercambio (RAM virtual)
└─nvme0n1p8  445,2G   ext4     /             ← sistema raíz de Ubuntu (donde vives)

Nomenclatura NVMe vs SATA

Tipo de disco	Ejemplo dispositivo	Ejemplo partición 3
NVMe (PCIe)	/dev/nvme0n1	/dev/nvme0n1p3
SATA / USB (antiguo)	/dev/sda	/dev/sda3
Segundo disco SATA	/dev/sdb	/dev/sdb1

nvme0 = primer controlador NVMe; n1 = primer namespace (casi siempre hay solo uno). Las particiones usan p antes del número: p1, p2… En SATA el número va directo: sda1, sda2…

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Ver discos y particiones (solo lectura)

lsblk — árbol de dispositivos de bloques

lsblk                              # vista básica: nombre, tamaño, tipo, mountpoint
lsblk -o NAME,SIZE,TYPE,FSTYPE,MOUNTPOINT,LABEL   # columnas adicionales
lsblk -f                           # añade UUID y sistema de ficheros

lsblk lee /sys/block/ — es instantáneo y no necesita root.

fdisk -l — tabla de particiones (requiere sudo)

sudo fdisk -l /dev/nvme0n1

Muestra el tipo de tabla (GPT/MBR), tamaños exactos en sectores y el tipo de cada partición. Útil para ver flags como EFI System o Linux swap.

fdisk en modo -l es solo lectura. El peligro está en entrar al modo interactivo sin -l. Si alguna vez lo haces sin querer, escribe q + Enter para salir sin guardar.

blkid — UUID y tipos de sistema de ficheros

sudo blkid
sudo blkid /dev/nvme0n1p8

Ejemplo de salida:

/dev/nvme0n1p8: UUID="a1b2c3d4-..." TYPE="ext4" PARTUUID="..."

El UUID es un identificador único e inmutable del sistema de ficheros. Fundamental para /etc/fstab.

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Sistemas de ficheros: qué existe y para qué

FS	Uso principal	Notas
ext4	Sistema raíz y /home en Ubuntu	Journaling, maduro, rápido en HDD/SSD. Tu / es ext4.
btrfs	Alternativa moderna en Fedora/openSUSE	Copy-on-write, snapshots nativos, RAID por software. Más complejo.
ntfs	Disco de Windows	Ubuntu puede leer/escribir via ntfs-3g. Evita modificar la partición de Windows en arranque rápido activo.
vfat / FAT32	/boot/efi, pendrives	Sin permisos Unix. Compatibilidad universal. Tu nvme0n1p1 es vfat.
squashfs	Snaps de Ubuntu	Solo lectura, comprimido. Los loopX que ves en lsblk son snaps montados.
swap	Área de intercambio	No es un FS navegable. Extensión de RAM en disco.
tmpfs	/tmp, /run	Solo en RAM, se borra al reiniciar. Rapidísimo.

ext4 en detalle (tu FS del día a día)

• Journaling: antes de escribir datos, anota la operación en un diario. Si la máquina se apaga a mitad, al reiniciar puede revertir operaciones incompletas. Evita corrupción.
• Inodos: cada fichero/directorio tiene un inodo con metadatos (permisos, propietario, fechas, punteros a bloques). El contenido y los metadatos están separados.
• Límites prácticos: ficheros hasta 16 TiB, volumen hasta 1 EiB.

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Montar y desmontar

El concepto de montaje

“Montar” es pedirle al kernel que tome un sistema de ficheros y lo enganche en un directorio existente (el punto de montaje). A partir de ese momento, todo lo que escribas en ese directorio va al disco subyacente.

# Ver qué está montado ahora mismo
mount | grep -v loop       # filtramos los loops de snap para no saturar
findmnt                    # árbol más legible
findmnt /dev/nvme0n1p8     # info de una partición concreta

Dónde se montan las cosas

Directorio	Uso convencional
/mnt/	Montajes temporales manuales por el administrador
/media/<usuario>/	Automontaje de USBs, DVDs, discos externos (lo hace udisks2/GNOME)
/	El sistema raíz (siempre montado desde el arranque)

Automontaje de USBs en Ubuntu Desktop

Ubuntu usa udisks2 + udev: cuando conectas un USB, el sistema lo detecta, lo monta automáticamente en /media/usuario/<label>/ y aparece en el gestor de ficheros. No necesitas hacer nada manual.

Para ver los montajes activos de un USB recién conectado:

lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,MOUNTPOINT,LABEL

Montar/desmontar manualmente (cuando necesitas)

# Montar un pendrive que no se automontó
sudo mount /dev/sdb1 /mnt/pendrive
 
# Desmontar (el dispositivo debe estar libre, sin procesos usando ficheros de ahí)
sudo umount /mnt/pendrive
# o por punto de montaje
sudo umount /media/usuario/NOMBRE
 
# Si umount dice "device is busy":
lsof +D /mnt/pendrive      # qué proceso tiene ficheros abiertos ahí
# o simplemente cierra la terminal que tenía el directorio como cwd

Nunca desconectes un USB sin desmontar antes en sistemas con escrituras pendientes. En escritura frecuente puedes perder datos o corromper el FS.

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/etc/fstab: el mapa de montajes permanentes

/etc/fstab le dice al sistema qué montar automáticamente al arrancar.

cat /etc/fstab

Formato de cada línea

<dispositivo>   <punto-montaje>   <tipo-fs>   <opciones>   <dump>   <pass>

Ejemplo real de tu sistema (aproximado):

UUID=a1b2c3d4-xxxx  /          ext4    errors=remount-ro   0   1
UUID=b2c3d4e5-xxxx  /boot/efi  vfat    umask=0077          0   1
UUID=c3d4e5f6-xxxx  none       swap    sw                  0   0

Campo	Qué significa
UUID=...	Identificador único del FS (más seguro que /dev/sdaX que puede cambiar)
Punto de montaje	Donde se enganchará; / para la raíz, none para swap
Tipo FS	ext4, vfat, swap, ntfs, auto…
Opciones	defaults, ro (solo lectura), noexec, errors=remount-ro…
dump	0 = no usar dump para backups (obsoleto, siempre 0)
pass	Orden de fsck al arrancar: 1 = raíz (primero), 2 = resto, 0 = no verificar

Riesgo crítico: no edites fstab sin saber lo que haces

Un error en /etc/fstab puede impedir que el sistema arranque. Si necesitas editarlo:

1. Haz una copia antes: sudo cp /etc/fstab /etc/fstab.bak
2. Verifica la sintaxis sin reiniciar: sudo mount -a (monta todo lo que esté en fstab pero no montado aún)
3. Si algo falla, tendrás una sesión de emergencia con acceso root para revertir.

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Espacio en disco

df -h — espacio libre por sistema de ficheros montado

df -h                    # todos los FS montados (en formato legible)
df -h /                  # solo la raíz
df -h --type=ext4        # solo FS ext4

Salida típica:

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/nvme0n1p8  438G   45G  371G  11% /
tmpfs           7,7G  2,1M  7,7G   1% /run
/dev/nvme0n1p1   96M   36M   60M  38% /boot/efi

Los tmpfs y los loop (snaps) aparecen también. Filtra con df -h --type=ext4 para ver solo el disco real.

du — espacio ocupado por directorio o fichero

du -sh /home/usuario          # tamaño total de tu home
du -sh /var/log                  # cuánto ocupan los logs
du -sh /*  2>/dev/null           # tamaño de cada directorio raíz (ignora errores de permisos)
du -xh --max-depth=1 /home/usuario  # subdirectorios de primer nivel, sin cruzar particiones

-x es importante: limita du al mismo sistema de ficheros, evitando que “entre” en montajes externos.

ncdu — navegador interactivo de espacio (muy recomendado)

# Instalar si no está:
sudo apt install ncdu
 
# Analizar tu home:
ncdu /home/usuario
 
# Analizar todo el sistema sin cruzar particiones:
sudo ncdu -x /

ncdu escanea recursivamente y te da una interfaz TUI donde puedes navegar con flechas y ver qué carpetas/ficheros “engordan” el disco. Ideal para limpiar antes de que el disco se llene.

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Swap: RAM virtual en disco

El swap es un área del disco que el kernel usa como extensión de RAM cuando la RAM física se llena. Tu sistema tiene nvme0n1p7 de 7,6 GB dedicada a swap (también puede ser un swapfile en lugar de partición).

# Ver el estado del swap:
free -h
swapon --show
 
# Ver cuánto swap se está usando en tiempo real:
vmstat 1 5            # columnas si, so = swap in / swap out

Swappiness: parámetro del kernel (0-100) que controla el “entusiasmo” para mandar páginas a swap antes de que la RAM se llene. Ubuntu por defecto: 60. En SSD NVMe con abundante RAM puedes bajarlo:

cat /proc/sys/vm/swappiness    # ver valor actual

Swap en NVMe es rápido comparado con HDD, pero sigue siendo órdenes de magnitud más lento que RAM. Si el sistema está swapeando constantemente, necesitas más RAM o menos procesos.

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Aplicación práctica: Timeshift y snapshots

ext4 no tiene snapshots nativos, pero Timeshift crea backups incrementales del sistema raíz usando rsync (o btrfs si tu FS fuera btrfs).

# Ver si Timeshift está instalado:
which timeshift
 
# Listar snapshots existentes (no los crea, solo los lista):
sudo timeshift --list

Los snapshots de Timeshift se guardan en una partición ext4 (normalmente en la partición del sistema). Permiten restaurar el sistema completo si una actualización o cambio de configuración rompe algo. Es el equivalente a los “puntos de restauración” de Windows pero más robusto.

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Gotchas y errores comunes

Situación	Causa probable	Solución
df no muestra el pendrive	No montado	lsblk para ver si está reconocido, montar manualmente o via gestor de ficheros
umount: device is busy	Proceso o terminal con CWD dentro del montaje	lsof +D /mnt/X o cambiar de directorio antes de desmontar
du tarda mucho o da cifras raras	Entra en otros FS montados	Usar -x para limitar al FS actual
Disco ntfs de Windows no montable	Windows en “arranque rápido” (hibernación parcial)	Desde Windows: desactivar arranque rápido (powercfg /h off) y reiniciar correctamente
lsblk muestra 40+ líneas de loops	Snaps de Ubuntu	Filtrar: lsblk -e7 (excluye loop devices tipo 7)
Sistema no arranca tras editar fstab	Error de sintaxis o UUID incorrecto	Arrancar en modo recovery, montar / en ro y restaurar fstab.bak

# Truco: lsblk sin loops
lsblk -e 7 -o NAME,SIZE,TYPE,FSTYPE,MOUNTPOINT,LABEL

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Conexiones

• MOC_Linux
• Índice de Linux
• filesystem-fhs-y-navegacion