為什麼硬碟最多只有4個主分割槽呢?啟動流程

2022-08-26 19:30:12 字數 2414 閱讀 7974

硬碟最多分為4個主分割槽,這是乙個常識可是很少告訴為什麼這麼分,網上找了兩篇不錯的文章應該回答清楚了這個問題

1、pc行業標準中乙個硬碟只能分四個分割槽.這樣的四個分割槽在不同的作業系統中被冠以不同的名稱他可能叫partition (主分割槽)或者slice ,但是無論他們怎麼叫,這些系統都支援這樣的四個分割槽,都可以識別分割槽的起始位置和大小等資訊.這裡我把這樣的分割槽用乙個最常用的詞來命名:主分割槽(primary partition).為什麼乙個硬碟只能分四個主分割槽呢?這是由個人計算機初期的設計架構決定的.一開始,pc被設計成這樣的啟動過程,開機時主機板bios進行自檢,當一切ok後,就開始讀取硬碟的第乙個扇區,乙個扇區的大小是512位元組,這是計算機工業裡的標準,無論什麼硬碟,乙個扇區的大小都是512位元組.bios把這512位元組的內容讀出來並執行.這512位元組被叫做mbr(master boot record)主引導記錄) .這512自己包含了硬碟最重要的資訊:分割槽表.由於空間只有區區512位元組,所以分割槽表的大小就有很大限制,他被設計成十分小但是又足夠描述硬碟的分割槽情況.包括分割槽的開始扇區,結束扇區,引導標誌,分割槽型別等等.每個分割槽資訊用16個位元組表示,四個分割槽就用掉了16x4=64個位元組,這64個位元組分布在mbr的第467-510位元組,後面緊接著兩個位元組aa和55被稱為幻數(magic number),bois讀取mbr的時候總是檢查最後是不是有這兩個幻數,如果沒有就被認為是乙個沒有被分割槽的硬碟.儘管分割槽表中明明有資料,也會報錯,告訴你系統不存在.所以,對硬碟加密的簡單辦法就是從mbr中察掉這兩個位元組.那麼這個硬碟掛到任何電腦上都會顯示為乙個沒有分割槽的空白硬碟.但是只要把這兩個位元組重新寫上,資料又能讀出.當然,你得知道怎麼重新寫上.

2、主分割槽,也稱為主磁碟分割槽,和擴充套件分割槽、邏輯分割槽一樣,是一種分割槽型別。主分割槽中不能再劃分其他型別的分割槽,因此每個主分割槽都相當於乙個邏輯磁碟(在這一點上主分割槽和邏輯分割槽很相似,但主分割槽是直接在硬碟上劃分的,邏輯分割槽則必須建立於擴充套件分割槽中)。

第二,硬碟的第一扇區可以分成三個部分:第一部分mbr,需要占用446位元組,第二部分dpt,需要占用64位元組,這是因為乙個分割槽表需要占用16位元組,64/16=4,所以剛好能存放四個分割槽的表,這就是為什麼只能分四個分割槽。還有兩個位元組就用來存放結束標誌。這樣

446+64+2=512位元組。

整個啟動流程到作業系統之前的動作應該是這樣的:

bios:啟動主動執行的韌體,會認識第乙個可啟動的裝置;

mbr:第乙個可啟動裝置的第乙個磁區內的主要啟動記錄區塊,內含啟動管理程式; mbr這個僅有446 bytes的硬碟容量裡面會放置最基本的啟動管理程式

啟動管理程式(boot loader):一支可讀取核心檔案來執行的軟體;

核心檔案:開始作業系統的功能...

為何選擇 ext3 呢

全文出處: 

red hat linux 7.2 為何決定採用ext3檔案系統?

red hat決定在7.2版中使用 ext3 的格式來作為預設的檔案系統在,引起相當多熟悉 linux 使用者的關注,但 ext3 並不是唯一的,也不是眾多日誌式 (journaling)檔案系統中最佳的。

傳統的 linux 檔案系統 ext2,對於在相當小容量的硬碟上之小檔案而言是相當的理想。隨著硬碟的容量及檔案大小大幅新增, 整體效能會下滑。有些原因是來自讀取未有效利用的磁碟空間,有些原因是來自不正常關機或是電源中斷檔案系統的恢復時間。 檔案系統經由 e2fsck 在乙個 1gb 的硬碟做檢查是毫不費力的,但相同的測試在 40gb 的硬碟上可能會相當的秏費時間。 所以就有日誌式檔案系統的誕生。

這些記錄硬碟狀態的檔案稱為日誌。 所以在不正確關機之後重新啟動需要參考到日誌檔案來重新回覆檔案系統的狀態, 而非將整個硬碟做掃瞄。 同時, 日誌式檔案系統可以有更高的硬碟空間使用效率及使資料在各種不同之檔案大小中能夠快速的讀取及寫入。

linux並不是只有乙個日誌式的檔案系統,它有四個,或是說成三又二分之一個:

red hat 是第乙個採用 ext3 的公司,它嘗試性的將 linux 檔案系統推向日誌式檔案系統。當公司計畫在 7.2 版的第二個測試版本採用 ext3 時,公司中首席核心開發者michael k. johnson便迅速的提供乙個原理的闡述:

」為什麼你想要從 ext2 轉換到 ext3 呢?有四個主要的理由: 可利用性、資料完整性、速度及易於轉換」。可利用性,他指出,這意味著從系統中止到快速重新復原而不是持續的讓 e2fsc k首席執行官時間的修復。ext3 的日誌式條件可以避免資料毀損的可能。他也指出」除了寫入若干資料超過一次時, ext3 往往會較快於 ext2,因為 ext3 的日誌使硬碟讀取頭的移動能更有效的進行「。 然而或許決定的因素還是在johnson先生的第四個理由中:

「它是可以輕易的從 ext2 變更到 ext3 來獲得乙個強而有力的日誌式檔案系統而不需要重新做格式化」 他說道。」那是正確的,為了體驗一下 ext3 的好處是不需要去做一種長時間的, 冗長乏味的且易於產生錯誤的備份工作及重新格式化的動作」。

硬碟為什麼最多只有四個主分割槽

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