磁盘管理和文件系统

1、设备文件

　　I/O ports：IO设备地址

　　一切皆文件：open(),read(),write(),close()

　　设备类型：

　　　　块设备：block，存取单位 ”块“，磁盘

　　　　字符设备：char，存取单位”字符“，键盘

　　设备文件：关联至一个设备驱动程序，进而能够与之对应硬件设备进行通信。

　　设备号码：

　　　　主设备号：major，标识设备类型

　　　　次设备号：minor，表示同一类型下的不同设备

2、硬盘接口类型：

　　并行：IDE：133MB/S    SCSI：640MB/S

　　串口：SATA:6Gbps，  SAS:6     USB：480MB/S

　　rpm：rotations  per  minute

3、机械硬盘和固态硬盘：

　　HDD，机械硬盘

　　SSD，固态硬盘

4、设备文件

　　磁盘设备的设备文件命名： /dev/DEV_FILE

　　SCSI, SATA, SAS, IDE, USB: /dev/sd

　　虚拟磁盘： /dev/vd

　　不同磁盘标识：a-z，aa, ab , ac,.....

　　　　/dev/sda /dev/sdb

　　同一设备上的不同分区：1，2，3....

　　　　/dev/sda1 , /dev/sda2, .....

　　磁盘术语：

　　　　head：磁头

　　　　track：磁道

　　　　cylinder：柱面

　　　　sector：扇区，512bytes

5、CHS和LBA

　　?CHS ?采用24bit位寻址 ?其中前10位表示cylinder，中间8位表示head，后面6位表示sector ?最大寻址空间8GB ?LBA（logical block addressing） ?LBA是一个整数，通过转换成CHS格式完成磁盘具体寻址 ?

　　LBA采用48个bit位寻址 ?最大寻址空间128PB ?

　　由于CHS寻址方式的寻址空间在大概8GB以内，所以在磁盘容量小于大概8GB 时，可以使用CHS寻址方式或是LBA寻址方式；在磁盘容量大于大概8GB时，则 只能使用LBA寻址方式

6、使用分区空间

　　设备识别，设备分区，创建文件系统，标记文件系统，在/etc/fstab文件中创建条目，挂载新的文件系统

　　6.1、磁盘分区

　　　　分区原因：

• • • 优化IO性能
    • 实现磁盘空间配额限制
    • 提高修复速度
    • 隔离系统和程序
    • 安装多个os
    • 采用不同的文件系统

　　　　分区：

　　　　　　两种分区方式：MBR, GPT

　　　　　　MBR：master boot record  使用32位表示扇区书，分区不超过2T　　

　　　　　　如何分区：按柱面

　　　　　　0磁道0扇区：512bytes

　　　　　　　　　　446：boot loader

　　　　　　　　　　64：分区表

　　　　　　　　　　　　　16bytes  标识一个分区

　　　　　　　　　　2bytes： 55AA

　　4个分区：3个主分区 + 1个扩展分区（N个逻辑分区）

7、MBR分区结构

　　MBR分区结构：

　　　　硬盘主引导记录MBR由4个部分组成

　　　　　　1、主引导程序（偏移地址0000H-0088H），它负责从活动分区中装载，并运行系统引导程序。

 　　　　　　2、出错信息数据区，便宜地址0089H-00E1H为出错信息，00E2H-01BDH全为0字节

　　　　　　3、分区表（DPT，disk partition table）含4个分区项，每个分区表项长16个字节，共64字节为分区项1，2，3，4

　　　　　　4、结束标志字，2个字节的结束标志55AA

磁盘管理和文件系统

原文：https://www.cnblogs.com/JerryZao/p/10590967.html