Ubuntu에서 디스크 파티션 확장 방법: ext4, LVM, VPS 및 듀얼 부팅을 위한 완벽 가이드

1. 소개

Ubuntu를 사용할 때 “디스크 공간이 부족하다”거나 “사용 가능한 저장 공간 부족으로 새로운 애플리케이션을 설치할 수 없다”는 상황을 만날 수 있습니다. 이런 경우 유용한 해결책은 파티션 확장입니다. 파티션 확장은 기존 디스크 파티션의 크기를 증가시켜 저장 공간을 더 효율적으로 사용하는 과정입니다.

Ubuntu는 서버와 데스크톱 목적으로 널리 사용되며, 가상 머신, VPS(가상 사설 서버), 듀얼 부트 시스템 등 다양한 환경에서 파티션 관리가 자주 필요합니다. 그러나 많은 사용자가 “어떤 방법을 사용해야 할까?” 또는 “실수하면 데이터가 손실될까?”라고 불확실함을 느끼곤 합니다.

이 글은 Ubuntu에서의 파티션 확장을 가능한 한 명확하게 설명하며, 간단한 절차부터 LVM 및 가상화 환경의 고급 예제까지 다룹니다. 파티션 작업은 중요한 위험을 수반하므로, 안전하게 작업을 수행하기 위한 준비 단계와 핵심 포인트도 다룹니다.

이 가이드는 Linux 명령줄 작업에 처음 접하는 초보자부터 다른 배포판에서 파티션을 다뤄본 중급 사용자까지 다양한 사용자에게 도움이 되도록 설계되었습니다.
파티션 확장은 신중한 처리가 필요하지만, 올바른 단계를 따르면 중요한 데이터를 보호하면서 저장 용량을 효과적으로 활용할 수 있습니다.

2. 파티션 확장을 위한 사전 지식

Ubuntu에서 파티션을 확장하기 전에 몇 가지 기본 개념을 이해하면 실수와 문제를 방지하는 데 도움이 됩니다. 이 섹션에서는 파티션과 파일 시스템의 기본 사항, LVM 사용 여부, Ubuntu 파티션 레이아웃의 현재 트렌드를 설명합니다.

2.1 파티션이란 무엇인가?

파티션은 하드 디스크나 SSD와 같은 물리적 저장 장치를 여러 개의 가상 섹션으로 나누는 메커니즘입니다. 예를 들어, 하나의 디스크를 시스템, 사용자 데이터, 스왑 공간을 위한 영역으로 나누어 각 영역을 독립적인 영역으로 취급할 수 있습니다. Ubuntu 시스템 파일, 사용자 데이터, 스왑 공간은 종종 서로 다른 파티션으로 분리됩니다.

2.2 파티션 테이블 유형 (GPT와 MBR)

디스크 파티션 레이아웃을 기록하는 주요 방법은 두 가지입니다: GPT(GUID Partition Table)와 MBR(Master Boot Record).

• MBR : 2TB까지의 디스크를 지원하며 최대 네 개의 기본 파티션을 허용하는 오래된 형식입니다.
• GPT : 2TB보다 큰 디스크와 128개 이상의 파티션을 지원하는 최신 형식입니다. GPT는 이제 현대 Ubuntu 시스템의 표준입니다.

시스템이 어떤 형식을 사용하는지 확실하지 않다면 sudo parted -l 같은 명령어로 확인할 수 있습니다.

2.3 LVM(Logical Volume Manager) 사용 여부

Ubuntu에서 파티션은 LVM(Logical Volume Manager)을 사용하지 않고 직접 확장하거나, 유연한 볼륨 관리를 제공하는 LVM을 사용하여 확장할 수 있습니다.

• LVM 없이 (표준 파티션) ext4와 같은 파일 시스템을 파티션에 직접 생성하는 일반적인 설정입니다.
• LVM 사용 시 디스크에 물리적 볼륨(PV)을 생성하고 이를 볼륨 그룹(VG)으로 결합한 후 논리적 볼륨(LV)으로 나누는 구조입니다. 이 접근 방식은 유연한 크기 조정을 허용하며 서버와 클라우드 환경에서 널리 사용됩니다.

파티션 확장의 단계는 LVM 사용 여부에 따라 다릅니다.

2.4 Ubuntu의 일반적인 파티션 레이아웃

Ubuntu 설치 시 LVM 사용 여부를 선택할 수 있습니다. 최근 서버 환경(특히 Ubuntu 20.04 이상)에서는 LVM이 기본으로 추천되거나 사용됩니다.
반면 데스크톱 설치와 듀얼 부트 시스템에서는 단일 ext4 파티션을 사용한 더 간단한 레이아웃이 자주 사용됩니다.

2.5 파티션 확장 전에 알아야 할 중요한 사항

파티션 확장을 수행하기 전에 디스크에 할당되지 않은 공간이 사용 가능해야 합니다. 디스크 레이아웃과 파티션 위치에 따라 확장이 불가능할 수 있습니다. 항상 lsblk나 parted 같은 명령어로 현재 디스크 구성을 확인하세요.

.추가로, 중요한 데이터를 미리 백업하는 것을 강력히 권장합니다. 실수나 예상치 못한 문제로 데이터 손실이 발생할 경우, 백업이 있으면 자신 있게 진행할 수 있습니다.

3. 환경별 파티션 확장 방법

Ubuntu에서 파티션을 확장하는 절차는 환경 및 디스크 구성에 따라 다릅니다. 이 섹션에서는 네 가지 일반적인 시나리오를 설명합니다: LVM이 아닌 환경, LVM 환경, VPS 또는 클라우드 시스템에서의 온라인 확장, 그리고 듀얼 부팅 환경.

3.1 LVM이 아닌 (ext4) 환경에서 파티션 확장

LVM을 사용하지 않고 파티션에 직접 ext4와 같은 파일 시스템을 만든 경우가 가장 일반적입니다.

1. 디스크 용량 늘리기

• 가상 머신이나 VPS의 경우 관리 콘솔에서 디스크 용량을 늘립니다.
• 물리 PC의 경우 할당되지 않은 공간이 확보되어 있는지 확인합니다.

1. 파티션 확장

• sudo parted 또는 sudo fdisk를 사용해 대상 파티션을 확장합니다.
• parted를 사용할 경우 다음과 같은 명령을 사용할 수 있습니다(예: /dev/sda1 확장): sudo parted /dev/sda (parted) resizepart 1 <새 끝 위치 (예: 100%)>

1. 파일 시스템 확장

• 파티션을 확장한 후 파일 시스템도 확장해야 합니다.
• ext4인 경우 resize2fs 명령을 실행합니다: sudo resize2fs /dev/sda1
• 이렇게 하면 새로운 공간이 파일 시스템에 적용됩니다.

1. 확장 확인

• 완료 후 df -h를 사용해 증가된 디스크 용량을 확인합니다.

3.2 LVM 환경에서 파티션 확장

LVM을 사용할 경우 디스크 공간을 보다 유연하게 확장할 수 있습니다.

1. 디스크 용량 늘리기

• 먼저 물리 또는 가상 디스크를 확장합니다.
• 물리 디스크의 경우 할당되지 않은 공간이 확보되어 있는지 확인합니다.

1. Physical Volume(PV) 크기 조정

• 새로 추가된 공간을 LVM에 사용할 수 있도록 합니다: sudo pvresize /dev/sda2
• (디바이스 이름은 환경에 따라 다를 수 있습니다.)

1. Logical Volume(LV) 확장

• 확장할 논리 볼륨을 지정합니다: sudo lvextend -l +100%FREE /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv
• -l +100%FREE는 사용 가능한 모든 자유 공간을 할당합니다.

1. 파일 시스템 확장

• ext4를 사용하는 경우 resize2fs로 확장합니다: sudo resize2fs /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv

1. 확인

• df -h 또는 lsblk 명령으로 결과를 확인합니다.

3.3 VPS 및 클라우드 환경에서 온라인 확장

VPS나 클라우드 환경에서는 서버를 재부팅하지 않고 파티션을 확장하는 것이 종종 필요합니다. 이때 growpart 명령이 유용합니다.

1. 디스크 용량 늘리기

• 제공업체의 관리 콘솔을 통해 디스크 용량을 추가합니다.

1. growpart로 파티션 확장

• cloud-utils 패키지가 설치되어 있으면 growpart를 사용할 수 있습니다: sudo growpart /dev/sda 1
• 이렇게 하면 파티션이 자동으로 확장됩니다(예: /dev/sda1).

1. 파일 시스템 확장

• 그 다음 resize2fs로 파일 시스템을 확장합니다: sudo resize2fs /dev/sda1

1. 확인

• df -h 명령으로 확장을 확인합니다.

3.4 듀얼 부팅(Windows / Ubuntu) 환경에서 조정

Windows와 Ubuntu가 같은 디스크에 설치된 경우, Ubuntu 파티션 옆에 할당되지 않은 공간이 없으면 확장이 어려울 수 있습니다.

• 할당되지 않은 공간 이동
• Windows 파티션 도구(예: MiniTool Partition Wizard)를 사용해 할당되지 않은 공간을 Ubuntu 파티션 옆으로 이동합니다.
• Ubuntu에서 확장
• 위에서 설명한 표준 확장 절차를 따릅니다.
• 백업은 필수
• 듀얼 부팅 환경은 문제가 발생하기 쉬우므로, 진행하기 전에 반드시 데이터를 백업합니다.

4. 문제 해결 및 FAQ

파티션 확장 전·중·후에 다양한 질문과 문제가 발생할 수 있습니다. 이 섹션에서는 자주 묻는 질문과 전형적인 오류 및 해결책을 요약합니다.

4.1 자주 묻는 질문 (FAQ)

Q1. 여유 공간(할당되지 않음)을 찾을 수 없습니다. 어떻게 해야 하나요?
A. 파티션 확장은 할당되지 않은 공간이 필요합니다. lsblk 또는 sudo parted /dev/sda print free를 사용하여 디스크 상태를 확인하세요. 할당되지 않은 공간이 없으면 불필요한 파티션을 삭제하거나 가상 환경에서 디스크 크기를 증가시키세요.

Q2. LVM을 사용하지 않는 경우 pvresize나 lvextend가 필요하나요?
A. 아니요. 이러한 명령어는 LVM에만 필요합니다. 표준 ext4 파티션의 경우 “파티션 확장 → 파일 시스템 확장” 단계를 따르세요. LVM 사용 여부를 lsblk 또는 sudo pvs로 확인할 수 있습니다.

Q3. 파티션에 인접한 할당되지 않은 공간이 없습니다. 그래도 확장할 수 있나요?
A. 파티션 확장은 인접한 할당되지 않은 공간이 필요합니다. 다른 위치에 있다면 MiniTool Partition Wizard와 같은 도구를 사용하여 파티션 순서나 위치를 조정하세요. 파티션을 수정하기 전에 항상 데이터를 백업하세요.

Q4. Ubuntu가 실행 중인 상태에서 파티션을 수정하는 것이 안전한가요?
A. 시스템 파티션(예: /)이나 마운트된 파티션은 사용 중일 때 확장할 수 없을 수 있습니다. 가능하다면 라이브 USB에서 부팅하여 작업을 수행하세요. 많은 클라우드 및 VPS 환경에서 온라인 확장이 가능하지만, 오류가 발생하면 일시적으로 언마운트하거나 재부팅이 필요할 수 있습니다.

Q5. 스왑 파티션이 확장을 방해하고 있습니다. 어떻게 해야 하나요?
A. swapoff를 사용하여 스왑을 일시적으로 비활성화한 후 스왑 파티션을 제거하고 확장을 수행한 다음 필요 시 스왑을 다시 생성하세요. 이에 따라 /etc/fstab을 업데이트하세요.

Q6. 가상 환경에서 디스크 크기를 증가시켰는데 OS가 이를 인식하지 않습니다. 왜 그런가요?
A. 하이퍼바이저(VMware, VirtualBox 등)에서 디스크를 확장한 후 OS가 장치를 다시 스캔해야 합니다. 다음 명령어를 사용하세요:
echo 1 > /sys/class/block/sdX/device/rescan, 시스템을 재부팅하거나 partprobe를 실행하세요.

Q7. GPT와 MBR의 차이점은 무엇이며, 어떤 것을 선택해야 하나요?
A. GPT는 2TB보다 큰 디스크와 많은 파티션을 지원하며 현대 시스템에 권장됩니다. 이전 시스템과의 호환성이 필요한 경우에만 MBR을 선택하세요.

4.2 일반적인 오류 및 해결 방법

• “no free space available” → 인접한 할당되지 않은 공간이 필요합니다. 파티션 위치를 조정하고 다시 시도하세요.
• “device is busy” 또는 “resource busy” → 파티션이 마운트되었거나 사용 중입니다. 언마운트하거나 라이브 USB를 사용하세요.
• “The partition is currently in use” → 대상 파티션이 활성 상태입니다. 관련 서비스를 중지하거나 재부팅 후 다시 시도하세요.
• “resize2fs: Bad magic number in super-block” → 파일 시스템 유형을 확인하세요. XFS의 경우 resize2fs 대신 xfs_growfs를 사용하세요.

5. 실행 후 확인 및 요약

파티션 확장을 완료한 후 실수나 예상치 못한 문제로 인한 이슈가 없는지 결과를 항상 확인하세요.

5.1 확장 결과 확인 방법

(1) 디스크 사용량 확인
df -h를 사용하여 마운트된 파티션의 사용량과 사용 가능한 공간을 표시하세요. 확장된 파티션이 예상된 증가를 보이는지 확인하세요.

df -h

(2) 파티션 레이아웃 확인
lsblk 명령어는 저장 장치와 파티션을 트리 형식으로 표시하여 크기와 레이아웃을 확인할 수 있게 합니다.

lsblk

(3) parted를 사용한 상세 확인
sudo parted /dev/sda print free와 같은 명령어는 파티션 테이블과 할당되지 않은 공간에 대한 상세 정보를 제공합니다.

(4) LVM에 대한 추가 확인
LVM을 사용하는 경우 sudo lvs와 sudo vgs로 볼륨 그룹과 논리적 볼륨 크기를 확인하세요.

5.2 작업 후 고려 사항

• 백업 데이터 관리 확장이 성공적이고 시스템이 안정적이라면 임시 백업을 정리할 수 있습니다. 우려가 있다면 백업을 더 오래 보관하세요.
• 파일 시스템 확인 추가 안전을 위해 fsck를 사용하여 파일 시스템 검사를 고려하세요.

  sudo fsck /dev/sda1
  

(파티션을 언마운트한 후에만 실행하세요.)

• 재부팅 요구 사항 대부분의 경우 재부팅이 필요하지 않습니다. 그러나 일부 가상 또는 물리적 환경에서는 재부팅을 통해 OS가 새로운 디스크 크기를 완전히 인식할 수 있습니다.

5.3 요약

Ubuntu에서 파티션 확장은 적절한 준비 단계와 올바른 절차를 따르면 원활하게 수행할 수 있습니다. 예상치 못한 문제를 자신 있게 처리하기 위해 항상 데이터를 미리 백업하고 결과를 신중하게 확인하세요.

파티션 및 스토리지 관리는 시스템 관리와 일상 사용 모두에 필수적인 작업입니다. 이 기사가 Ubuntu 환경에서 디스크 공간을 효과적으로 관리하는 데 도움이 되기를 바랍니다.