Linux系統的磁碟

2021-10-02 10:43:51 字數 2054 閱讀 8107

目錄磁碟

1.磁碟介面

(1)ide

(2)sata

(3)scsi

(4)sas

2.磁碟的檔名 分割槽

1.分割槽表

2.開機檢測程式

(1)bios

(2)uefi

ide(ata)全稱 advanced technology attachment,介面速度最大為 133mb/s,因為並口線的抗干擾性太差,且排線占用空間較大,不利電腦內部散熱,已逐漸被 sata 所取代。

sata 全稱 serial ata,也就是使用串列埠的 ata 介面,抗干擾性強,且對資料線的長度要求比 ata 低很多,支援熱插拔等功能。sata-ii 的介面速度為 300mib/s,而 sata-iii 標準可達到 600mib/s 的傳輸速度。sata 的資料線也比 ata 的細得多,有利於機箱內的空氣流通,整理線材也比較方便。

scsi 全稱是 small computer system inte***ce(小型機系統介面),scsi 硬碟廣為工作站以及個人電腦以及伺服器所使用,因此會使用較為先進的技術,如碟片轉速 15000rpm 的高轉速,且傳輸時 cpu 佔用率較低,但是單價也比相同容量的 ata 及 sata 硬碟更加昂貴

sas(serial attached scsi)是新一代的 scsi 技術,和 sata 硬碟相同,都是採取序列式技術以獲得更高的傳輸速度,可達到 6gb/s。此外也通過縮小連線線改善系統內部空間等。

linux 中每個硬體都被當做乙個檔案,包括磁碟。磁碟以磁碟介面型別進行命名,常見磁碟的檔名如下:

其中檔名後面的序號的確定與系統檢測到磁碟的順序有關,而與磁碟所插入的插槽位置無關。

磁碟分割槽表主要有兩種格式,一種是限制較多的 mbr 分割槽表,一種是較新且限制較少的 gpt 分割槽表。

(1)mbr

mbr 中,第乙個扇區最重要,裡面有主要開機記錄(master boot record, mbr)及分割槽表(partition table),其中主要開機記錄佔 446 bytes,分割槽表佔 64 bytes(主分割槽、擴充套件分割槽、邏輯分割槽)。

linux 也把分割槽當成檔案,分割槽檔案的命名方式為:磁碟檔名 + 編號,例如 /dev/sda1。注意,邏輯分割槽的編號從 5 開始。

(2)gpt

扇區是磁碟的最小儲存單位,舊磁碟的扇區大小通常為 512 bytes,而最新的磁碟支援 4 k。gpt 為了相容所有磁碟,在定義扇區上使用邏輯區塊位址(logical block address, lba),lba 預設大小為 512 bytes。

gpt 第 1 個區塊記錄了主要開機記錄(mbr),緊接著是 33 個區塊記錄分割槽資訊,並把最後的 33 個區塊用於對分割槽資訊進行備份。這 33 個區塊第乙個為 gpt 表頭紀錄,這個部份紀錄了分割槽表本身的位置與大小和備份分割槽的位置,同時放置了分割槽表的校驗碼 (crc32),作業系統可以根據這個校驗碼來判斷 gpt 是否正確。若有錯誤,可以使用備份分割槽進行恢復。

gpt 沒有擴充套件分割槽概念,都是主分割槽,每個 lba 可以分 4 個分割槽,因此總共可以分 4 * 32 = 128 個分割槽。

mbr 不支援 2.2 tb 以上的硬碟,gpt 則最多支援到 233 tb = 8 zb。

bios(basic input/output system,基本輸入輸出系統),它是乙個韌體(嵌入在硬體中的軟體),bios 程式存放在斷電後內容不會丟失的唯讀記憶體中。

bios 是開機的時候計算機執行的第乙個程式,這個程式知道可以開機的磁碟,並讀取磁碟第乙個扇區的主要開機記錄(mbr),由主要開機記錄(mbr)執行其中的開機管理程式,這個開機管理程式會載入作業系統的核心檔案。

主要開機記錄(mbr)中的開機管理程式提供以下功能:選單、載入核心檔案以及轉交其它開機管理程式。轉交這個功能可以用來實現多重引導,只需要將另乙個作業系統的開機管理程式安裝在其它分割槽的啟動扇區上,在啟動開機管理程式時,就可以通過選單選擇啟動當前的作業系統或者轉交給其它開機管理程式從而啟動另乙個作業系統。

bios 不可以讀取 gpt 分割槽表,而 uefi 可以。

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