简述硬盘参数和ext2文件系统

硬盘类型:

HDD机械硬盘和SSD固态硬盘:

HDD是现在最普通的硬盘,容量大,稳定,是存储数据的首选。SSD是现在新兴的硬盘,相比HDD,它的并发i/o高,传输速度可达HDD的几倍以上,无噪音低功耗,而且轻便防震,随着各大厂商发力,性价比也越来越高,要求性能高或者数据轻度使用者可以优先考虑SSD。

 


容量:存储数据的空间大小,一般来说HDD每GB性价比 > SDD每GB性价比


接口类型       MB/S

IDE        133

SATA3.0       600

SCSI3        1200

USB3.0       500


HDD硬盘的概念:

Head磁头数:表示磁头数目\盘面数

Track 磁道:每个盘面上的多个同心圆形成的轨道,一个track包含数个sector

Cylinder柱面数:表示硬盘每面盘面上有几条磁道

Sector扇区:硬盘最小的物理存储单位

计算硬盘容量= Head磁头数  X  Cylinder柱面数  X  Track 磁道数  X  Sector扇区数  X  扇区大小

以上为我的理解,如有错误请原谅,欢迎指出错误~

备注:sector和block的区别:

sector 是硬盘存取的最小单位,通常是512Bytes

block是文件系统(FS)的最小存取空间

        block是fs 存取的最小单位很单个文件的最小单位,可以随意设定, fs有自己缺省的block大小。

            如ext2 fs的block缺省是4k(即8 sector)


系统引导

MBR: 全称为Master Boot Record,即硬盘的主引导记录。

存储在硬盘的0柱面,0磁头,1扇区中。大小就是一个Sector的大小(512bytes)。

其中446bytes用来存在开机程序,剩下来的64byers用来存放分区表。

最多支持4个主要分区,或者3个分区和多个扩展分区。

主要分区为1-4,例如:/dev/sda1

当用到扩展分区时,需要用一个主要分区表记录,所以主要分区最多只能3个,扩展分区号则由5开始,例如/dev/sda5。

MBR最大支持2.2TB的硬盘,而且只有一个扇区存储,出错后难以恢复。


GPT:全称为GUID partition table,即GUID磁碟分割表

GPT支持更大的磁盘空间和更多的功能,它使用LBA(Logical Block Address的存储分区信息.

LBA0:GPT分区表的最开头,也兼容MBR模式,用来防止不支持GPT的硬盘管理工具错误识别并破坏硬盘中的数据。

LBA1: 分区表头。分区表头定义了硬盘的可用空间以及组成分区表的项的大小和数量。

LBA 2-33:GPT分区表使用简单而直接的方式表示分区。

LBA-1:磁盘最后的33个LBA作另一个备份

 


UEFI,全称Unified Extensible Firmware Interface,即“统一的可扩展固件接口”,是一种详细描述全新类型接口的标准,是适用于电脑的标准固件接口,旨在代替BIOS(基本输入/输出系统)

 


Linux的EXT2文件系统

EXT2为索引式文件系统,EXT2文件系统一开始将inode和block规划好,而且分成多个块组。每个块组有独立的inode/block/super block。


从左到右排序:Superblock|文件系统描述|block bitmap|Inode bitmap|Inode Table|Date Block


Superblock:

block和inode的使用情况,数量和大小

block:1k,2k,4K;inode:128bytes和256bytes

文件系统的挂载时间、最近一次写入资料的时间、最近一次检验磁盘(fsck)的时间等文件系统相关资讯

valid bit数,valid bit为0,则未挂载,为1,则已挂载


文件系统描述:

描述文件系统内block、bitmap、inodemap、data block的关系


block bitmap:

记录block的使用情况


inode bitmap:

记录inode的使用情况


inode table:

inode table记录的资料不少,如下:

文件的权限、属主、属组、容量、更改时间、变动时间、修改时间、flag和索引;

每个inode大小128bytes(ext4和xfs为256bytes)

每份文件占用一个inode,所以能够建立的文件数量和inode数量有关。


附:

常用命令:

dumpe2fs:查询超级块信息

df –aihT (a:all i:inode h:human readable T:Type)

du –ah or –sh (a:all,s:sum h:human readable)

e2fsck:检查资料状态是否正常

 

 

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