その上に仮想マシンの6と7バージョン限り動作環境
この章で
- ディスク構造
- パーティションの種類
- パーティションの管理
- ファイル管理システム
- マウント機器
- 仮想メモリ管理
基本ディスクの管理
WindowsやLinux、新しいディスク管理では、あなたが使用する前に、次の3つのステップを作成するには：
ディビジョン1
2フォーマットされたファイルシステムを作成します。
3ドライブ文字を割り当てるか、ディレクトリをマウントします
デバイスファイルを記述します
I/O Ports: I/O设备地址
すべてがファイルである：
オープン（）、リード（）、書き込み（）、閉じるを使用（）
タイプ1のデバイスファイル
デバイスファイル：デバイスドライバに関連する、対応するハードウェアデバイスと通信することを可能
1.1装置：ブロック、アクセスユニット、「ブロック」、磁気又は光ディスク。
セクタに関連する2620セクタは512バイトです。
1.2文字機器：などを/ dev / nullなどのchar、アクセスユニット "文字"、キーボード、
[ルート@ centos65〜]＃ファイルを/ dev / null を/ dev / null：キャラクターの特殊
2デバイス番号：
メジャー番号：メジャー番号、タイプ識別デバイス
マイナー番号：マイナー番号、同じタイプの異なるデバイスの識別
[ルート@のcentos73〜]＃LLは/ dev / sda1を BRW-RW ----。1枚のルートディスク8、1 2月17日午前16時28分の/ dev / sda1に [ルート@ centos73〜]＃LLは/ dev / sda2は BRW-RW ----。1枚のルートディスク8,2 2月17日午前16時28分の/ dev / sda2は [ルート@ centos73〜]＃LLの/ dev / sda3と BRW-RW ----。1枚のルートディスク8,3 2月17日午前16時28分の/ dev / sda3と [ルート@ centos73〜]＃LLは/ dev / SDA4 BRW-RW ----。1枚のルートディスク8,4 2月17日午前16時28分の/ dev / SDA4 [ルート@ centos73〜]＃LL / DEV / SDA5 BRW-RW ----。1枚のルートディスク8,5 2月17日16時28分の/ dev / SDA5 [ルート@ centos73〜]＃1 lsblkの NAME MAJ：MIN RM SIZEのRO型マウントポイント SDA 8：0 200G 0ディスク ├─sda18：1 0 1G 0部/ブート ├─sda28：2 0 0 50G部/ ├─sda38：3 0 0 20G部/アプリ ├─sda48：4 0 1K 0部 └─sda58：5 0 2G 0一部[SWAP] SR0 11：0 1 4.2gの0 ROM / MNT
2ハードディスクのインターフェイスのタイプ
2.1パラレル：
初期のパラレルインタフェース、パラレルデータ伝送を使用します。
（1）IDE 133メガバイト/秒
自宅のコンピュータに適し
多くのインターフェースフレーム右上がありますが、左下隅には、電力インターフェースであります
（2）SCSI：640メガバイト/秒
サーバー上のインターフェイス
Bは大文字のバイトを表し、あなたは8で分割する必要はありません。
比較的強い干渉が存在しますので、現時点では、パラレルインタフェースを使用していません。
2.2シリアルインタフェース
（1）SATA 6Gbpsの
自宅のコンピュータは、現在、このタイプです。
（2）SAS：6Gbpsの
小文字のbが8で割った秒当たりの送信ビットの多くの単位は、バイトに変換することができるかを示します。
ソリッドステートディスクの1T問題コンセプトは何ですか？
（3）USB：480メガバイト/秒
ディスクの回転数で機械的な回転速度。そして、これがディスクモーター。より高速な読み取りと書き込みのパフォーマンスが良く回します。
ラップトップコンピュータを5000rpmの上に、一般的です。デスクトップコンピュータのパフォーマンスが良くなります。
回転数：1分当たりの回転数
ハードディスクストレージの3分類
3.1機械的なハードドライブ（HDD）：ハードディスクドライブ、従来の一般的なハードディスクです。
主によって：ディスク、ヘッド、ディスクスピンドルモータ制御、ヘッド制御部、データ・コンバータ、インターフェイス、緩衝液および他の構成要素の一部。
すべての機械的ハードディスクは、各メモリ・ディスクにヘッド面を有し、各ディスク間に平行で、回転軸に取り付けられています
ヘッドとディスクとの間の距離が人間の毛髪の直径よりも小さい、磁気ヘッドコントローラ内のすべてのヘッドを、コントローラは、各磁気ヘッドの移動磁気ヘッドの原因です。
ディスクの半径方向に沿って磁気ヘッド、ディスクプラス分高速回転当たり数千回転を動かし、ヘッドがデータを読み書きするディスク上の所定の位置に位置決めすることができます。
ディスク上のストリームに書き込まれている電磁ソレノイド極性によってヘッド・データ・ストリームを変更することにより、逆の方法で読み取ることができます。
ハードディスクは精密機器であり、空気がハードドライブにフィルタリングされなければなりません。
3.2固态硬盘（SSD）：Solid State Drive，用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元（FLASH芯片、DRAM芯片）组成。
固态硬盘在接口的规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同，在产品外形和尺寸上也与普通硬盘一致。
相较于HDD，SSD在防震抗摔、传输速率、功耗、重量、噪音上有明显优势，SSD传输速率性能是HDD的2倍。
相较于SSD，HDD在价格、容量、使用寿命上占有绝对优势。
注意硬盘有价，数据无价，目前SSD不能完全取代HHD。因为一方面是如果硬盘损坏了，固态的不能还原，机械的可以还原一部分。
另外一方面是前者的价格更高，1T的固态磁盘要2000多，机械磁盘是300多。
4设备文件的命名
磁盘设备的设备文件命名：/dev/DEV_FILE
4.1在6和7上面，SCSI, SATA, SAS, IDE,USB: /dev/sd
4.2虚拟磁盘：/dev/vd
虚拟化的使用很广泛，比如我们在电脑上安装和使用vmvare，在其上面又安装了操作系统。
在Linux上面运行windows操作系统也可以的。模拟出来的硬盘就叫做vd
在生产中可能会使用到云服务器，比如阿里云，实际上是虚拟机。
很多企业都使用云服务器，因为比较省事。
一般是使用混合云，公有云和私有云相结合。
4.3不同磁盘标识：a-z,aa,ab…
/dev/sda, /dev/sdb, ...
同一设备上的不同分区：1,2, ...
/dev/sda1, /dev/sda5
5分区策略
分区策略有两种，MBR和GPT
MBR分区有3种类型，主分区，扩展分区，逻辑分区。
主分区最多4个，而且不能再细分了，是最小的使用单位。在电脑上至少要有一个主分区来引导计算机使用。
如果是有好几块硬盘，那么有的硬盘是可以不要有主分区的，只要有一个硬盘上面有主分区引导启动就可以了，其他的可以作为数据磁盘。
并且扩展分区加上主分区最多4个，也就是扩展分区要占用主分区的名额。
扩展分区是不能直接使用的，只能作为容器使用。也就是要对其进行细分，细分成逻辑分区。
二硬盘存储的相关术语
硬盘存储术语，针对的是机械磁盘
head：磁头
track：磁道
cylinder: 柱面
sector: 扇区，512bytes
1head：磁头
磁头悬浮在贴近但是不挨着盘片的位置，利用电磁来读取上面的数据。
盘片固定在轴上的，盘片会随着轴的转动而转动。
磁头要从里圈到外圈来回的转动才可以读取整个盘片的数据。
因为盘片有内圈和外圈，如果不转的话只能读取内圈数据。
2磁道，扇区
磁头处于什么位置，当盘片转动的时候那么就把一圈的数据读取出来了。
这一圈就是磁道，就好比是操场的跑道一样。
磁道是逻辑上的概念，实际上看不到的。
内圈磁道要短，外圈磁道要长。但是在早期不论是内外都划分了更小的单位就是扇区，而且是按照中心线划的。
内圈的扇区空间明显要比外圈的扇区空间要小，但是每个扇区的容量都是512字节。
这样内圈空间就比较紧张，外圈就比较空旷。
注意是6个位存放一圈磁道的扇区。也就是00000-111111，一共是2^6，64个扇区。
但是要去除起始的一个扇区，所以一圈磁道存储了63个扇区，这63个扇区是用来存储数据的。
一圈63个扇区，每个扇区512字节，一圈占的空间就是512x63
磁道，是以10个位来存储的，也就是1024条磁道。
最外圈的磁道，也就是最长的磁道的编号是0，最里圈是1023
注意在计算机里面0是有存在意义的，所以第1条磁道编号是0
root账号的ID也是0
注意盘片是很多张的，而且都是正反两面。
也就是一张盘片有两个盘面，而且都存储了数据。有几个盘面就有几个磁头。
下面就是有6个盘面，那么就有6个磁头。
磁头数量是用8个位来表示的。也就是支持256个磁头。
那么一块硬盘的最大容量是 63x512x1024x256=8455716864字节=8257536K=8064M
这是早期时候的空间了，现在更大了。
计算和查看磁盘空间，文件大小的单位是字节，在网络中传输数据也就是网速是以位为单位。
[root@centos73 ~]# bc bc 1.06.95 Copyright 1991-1994, 1997, 1998, 2000, 2004, 2006 Free Software Foundation, Inc. This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY. For details type `warranty'. 63*512*1024*256 8455716864 8455716864/1024 8257536 8257536/1024 8064
这是早期时候的空间了，现在更大了。
后来做了改进了， ZBR（Zoned Bit Recording）区位记录磁盘扇区结构
早期的扇区最外圈很空旷，最里圈很挤。
磁头不论是在里圈还是在外圈读取的扇区数是一样的。
而ZBR不一样，磁头处于外圈，那么读取的扇区数量就更多。
如果要提高数据的访问速度，那么磁头就要放到外圈。
可以把要求访问快的数据放到外圈，也就是放到编号更小的磁道上。
盘片是固定在轴上的，只要轴转，盘片也会转。所有的磁头位置也是一样的。
如果硬盘没有数据读取了，那么磁头就会移动到磁头的停泊区。
所以在电脑处于开机状态的时候要防止硬盘损坏，也就是磁头不要划伤盘片。
3柱面
每个盘面都有最外圈，也就是0磁道。把所有的0磁道称为0柱面。所有的1磁道称为1柱面，所有的1023磁道称为1023柱面。
因为相同的磁道看起来像立体的柱子一样。
一个柱面存放了 512x63x256=8257536=8064K
不到8M
早期的版本，比如centos5划分分区是以柱面的整数倍为单位的，
比如1柱面，2柱面，3柱面放到1个分区里面，4柱面，5柱面放到另外一个分区里面。
不能出现2.5柱面，3.5柱面这样划分，而是要整柱面划分分区的。
所以早期的分区大小都是8M的整数倍。
现在不上这样了，从centos6开始可以精确到以扇区来划分。也就是只要是512字节的整数倍都可以。
但是不是整柱面划分会出现报警提示。Partition 1 does not end on cylinder boundary.
[root@centos65 ~]# fdisk -l Disk /dev/sda: 214.7 GB, 214748364800 bytes 255 heads, 63 sectors/track, 26108 cylinders Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes Disk identifier: 0x0000c75a Device Boot Start End Blocks Id System /dev/sda1 * 1 131 1048576 83 Linux Partition 1 does not end on cylinder boundary.不是以柱面的边界划分 /dev/sda2 131 6505 51200000 83 Linux /dev/sda3 6505 9055 20480000 83 Linux /dev/sda4 9055 26109 136985600 5 Extended /dev/sda5 9055 9316 2097152 82 Linux swap / Solaris
Start End表示一个分区的开始柱面到结束的柱面，第2个分区和第1个分区都使用了131号柱面。
如果是以扇区为单位划分1G的分区就更不好计算。而以柱面划分就更好计算。
一般精确到柱面也够用了，因为现在的硬盘更大了，不在乎这么点空间的区别了
买硬盘1T，实际上是达不到的，也就是1000G左右。商家卖的硬盘是以10的几次方计算的。
所有的商家都是这么卖的，算是行业的潜规则了。
三硬盘的寻址方式
CHS和LBA
CHS磁盘3维
采用24bit位寻址，涉及前面所所有使用到的位，组合加起来。6位+8位+10位
其中前10位表示cylinder柱面，中间8位表示head磁头，后面6位表示sector扇区。
最大寻址空间8GB，现在不使用这种方法了。
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。