裝置檔案
在linux中一切皆檔案,在linux之上所有的操作都是通過檔案來實作的,每一個裝置都有一個檔案作為他的通路入口,此檔案我們稱為裝置檔案。
裝置也分為:
塊裝置:block 機關為 “塊” 磁盤
字元裝置: char 機關為 “字元” 鍵盤 裝置号碼:用來辨別裝置。每一個裝置都有不同的裝置号
主裝置号:major numbar,辨別裝置類型
次裝置号:minor numbar,裝置同一類型下不同的裝置。
裝置接口類型
并行:
IDE: 133MB/s
SCSI:640MB/s
串行:
SATA :6Gbps
SAS :6Gbps
USB : 480MB/s

機械硬碟和固态硬碟
機械硬碟(HDD)
即傳統的硬碟,構造一般由,盤片,軸,馬達,機械臂,磁頭組成。
固态硬碟(SSD)
用固态電子存儲晶片組成的硬碟,使用方法和普通的硬碟相同。
相較于HDD,SSD在防震抗摔、傳輸速率、功耗、重量、噪音上有明顯優勢,SSD傳輸速率性能是HDD的2倍
相較于SSD,HDD在價格、容量占有絕對優勢
硬碟有價,資料無價,目前SSD不能完全取代HHD。
裝置檔案
磁盤裝置的裝置檔案命名:/dev/DEV_FILE
SCSI,SATA,SAS,IDE,USB:/dev/sd
一些虛拟磁盤: /dev/vd , /dev/xvd
不同磁盤辨別:/dev/sda/, /dev/sdb, ...
同一裝置上的不同分區:1. 2 .....
/dev/sda1, /dev/sda5
磁盤存儲術語:
head :磁頭
track:磁道
cylinder :柱面
sector :扇區 , 512baytes(位元組)
機械磁盤結構
固态磁盤和機械磁盤對比
硬碟存儲術語
區位記錄磁盤扇區結構
ZBR(Zoned Bit Recording)
CHS
采用24bit位尋址
其中前10位表示cylinder,中間8位表示head,後6位表示sector
最大尋址空間8GB
LBA
LBA是一個整數,通過轉換成CHS格式完成磁盤具體尋址
ATA-1規範中定義了28位尋址模式,以每扇區512位組來計算,ATA-1所定義的28位LBA上限達到128 GiB。2002年ATA-6規範采用48位LBA,同樣以每扇區512位組計算容量上限可達128 Petabytes
由于CHS尋址方式的尋址空間在大概8GB以内,是以在磁盤容量小于大概8GB時,可以使用CHS尋址方式或是LBA尋址方式;在磁盤容量大于大概8GB時,則隻能使用LBA尋址方式
分區
兩種分區方式: MBR , GPT .
MBR:1982年,使用32位表示扇區數,最大不超過2T
如何分區:按柱面
0磁道0扇區:512bytes
446bytes: boot loader
64bytes:分區表,其中每16bytes辨別一個分區
2bytes: 55AA
MBR分區中一塊硬碟最多有4個主分區,也可以3個主分區加1個擴充分區。
MBR分區結構
硬碟主引導記錄MBR由4個部分組成
主引導程式(偏移位址0000H--0088H),它負責從活動分區中裝載,并運作系統引導程式
出錯資訊資料區,偏移位址0089H--00E1H為出錯資訊,00E2H--01BDH全為0位元組
分區表(DPT,Disk Partition Table)含4個分區項,偏移位址01BEH--01FDH,
每個分區表項長16個位元組,共64位元組為分區項1、分區2分區項3、分區項4
結束标志字,偏移位址01FE--01FF的2個位元組值為結束标志55AA
MBR結構
MBR中DPT結構
GPT 分區
GPT:支援128個分區 ,使用64位,支援8Z 64Z 容量
使用128位UUID 表示磁盤和分區GPT分區表,自動備份在頭尾兩份,并有crc校驗位
UEFI: 硬體支援GPT ,使作業系統啟動
BIOS+MBR與UEFI+GPT
管理分區
列出塊裝置 :lsblk
建立分區使用:
fdisk :建立MBR分區
gdisk :建立GPT分區
parted: 進階分區操作
重新設定記憶體中的核心分區表版本
partprobe
parted指令
parted指令的操作都是實時生效的,一定要小心使用
用法:
parted /dev/sdb mklabel gpt|msdos parted /dev/sdb print
parted /dev/sdb mkpart primary 1 200(預設是M)
parted /dev/sdb rm 1
parted -l 列出分區資訊
分區工具fdisk和gdisk
gdisk /dev/sdb 類fdisk的GPT分區工具
fdisk -l :檢視分區
fdisk /dev/sdb 管理分區
子指令:
p :分區清單
t :更改分區類型
n :建立新分區
d :删除分區
v :效驗分區
u :轉換機關
w :儲存并退出
q :不儲存退出
同步分區表
檢視核心是否已經識别新的分區
cat/proc/partations
centos6通知核心重新讀取硬碟分區表
新增分區用:
partx -a /dev/DEVICE
kpartx -a /dev/DEVICE
删除分區用
parts -d --nr M-N /dev/device
centos5和7:使用partprobe
partprobe /dev/device