主機規劃與磁盤磁區(Linux)
較早期的硬體設備也可能由于保存問題或是電子元件老化的問題,導致這樣的計算機系統反而非常容易在運行程序中出現不明的宕機情況
在Linux系統中,每個設備都被當成一個檔案來對待
SATA介面的硬碟的檔案名即為/dev/sd[a-d],其中括號中的字母為a-d當中的任意一個,/dev/sda、/dev/sdb、/dev/sdc、dev/sdd
在Linux,幾乎所有硬體設備檔案都在/dev這個目錄當中
正常的物理機器大概使用的都是/dev/sd[a-p]的磁盤檔案名,至于虛擬機環境中,為了加速,可能就會使用/dev/vd[a-p]這種設備檔案名,

設備檔案名要根據Linux內核檢測到磁盤的順序來命名
碟片上面又細分出扇區與磁道兩種單位,其中扇區的物理大小設計有兩種,分別是512節與4k位元組
MBR(MS-DOS)與GPT磁盤磁區表
MBR(MS-DOS)磁區表格式與限制
第一個扇區的512位元組主要會有這兩個東西:
#主引導記錄:
可以安裝啟動引導程式的地方,有446 位元組
#磁區表:
記錄整塊硬碟磁區的狀態,有64位元組
由于磁區表所在區塊僅能有四組記錄區,每組記錄區記錄了該區段的啟始與結束的柱面號碼

其實所謂的磁區只是針對那個64位元組的磁區表進行設定而已
硬碟默認的磁區表僅能寫入四組磁區資訊
這四組劃分資訊我們稱為主要或擴展磁區
磁區的最小單位通常為柱面
當系統要寫入磁盤時,一定會參考磁區表,才能針對某個磁區進行資料的處理
擴展磁區的目的是使用額外的扇區來記錄磁區資訊,擴展磁區本身并不能被拿來格式化
MBR主要磁區、擴展磁區與邏輯磁區的特性:
主要磁區與擴展磁區最多可以有4個(硬碟限制)
擴展磁區最多只能有一個(作業系統的限制);
邏輯磁區是由擴展磁區持續劃分出來的磁區
能夠被格式化后作為資料存取的磁區是主要磁區與邏輯磁區,擴展磁區無法格式化
邏輯磁區的數量依作業系統而不同,在Linux系統中SATA硬碟已經可以突破63以上的磁區限制
如果邏輯磁區被破壞,所有邏輯磁區將會被洗掉
作業系統無法使用2.2TB以上的磁盤容量
MBR僅有一個區塊,若被破壞,經常無法或很難恢復
MBR內的存放啟動引導程式的區塊僅446位元組,無法存盤較多的程式代碼
啟動流程中的BIOS與UEFI啟動檢測程式
BIOS就是在啟動的時候,計算機系統會主動執行的第一個程式
BIOS會去分析計算機里面有哪些存盤設備,以硬碟為例,BIOS會依據用戶的設定去取得能夠啟動的硬碟,并且到該硬碟里面去讀取第一個扇區的MBR位置,MBR這個僅有446位元組硬碟容量里面會放置最基本的啟動引導程式,這個啟動引導程式的目的是在加載內核檔案
整個啟動流程到作業系統之前的程序:
1.BIOS:啟動主動執行的韌體,會認識第一個可啟動的設備
2.MBR:第一個可啟動設備的第一個扇區內的主引導記錄塊,內含啟動引導代碼
3.啟動引導程式:一個可讀取內核檔案來執行的軟體
4.內核檔案:開始啟動作業系統
啟動引導程式的主要任務:
1.提供選項:用戶可以選擇不同的啟動選項,這也是多重引導的重要功能
2.加載內核檔案:直接指向可使用的程式區段來啟動作業系統
3.轉交其他啟動引導程式:將啟動管理功能轉交給其他啟動引導程式負責
啟動引導程式除了可以安裝在MBR之外外,還可以安裝在每個磁區的啟動扇區
掛載:就是利用一個目錄當成進入點,將磁盤磁區的資料放置在該目錄下;也就是說進入該目錄就可以讀取該磁區
重點回顧:
1.新添加計算機硬體設備時,需要考慮的角度有游戲機/作業機、性能/價格比、性能/消耗瓦數、支持度等
2.舊的硬體設備可能由于保存的問題或是電子元件老化的問題,導致計算機系統非常容易
在運行程序中出現不明的宕機情況
3.Red Hat的硬體堅持情況:https://catalog.redhat.com/
4.在Linux系統中,每個設備都被當成一個檔案來對待,每個設備都會有設備檔案名
5.磁盤設備檔案名通常分為兩種,實際SATA與USB設備檔案名為/dev/sd[a-p],而虛擬機的設備可能為/dev/vd[a-p]
6.磁盤的第一個扇區主要記錄了;兩個重要的資訊,分別是:
(1).主引導記錄:可以安裝啟動引導程式的地方,有446位元組
(2).磁區表:記錄整塊硬碟的磁區狀態,有64位元組
7.磁盤的MBR磁區方式中,主要與擴展磁區最多可以有四個,;邏輯磁區的設備檔案名號碼,一定由5號開始
8.如果磁盤容量大于2TB以上是,系統會自動使用GPT磁區方式來處理磁盤磁區
9.GTP磁區已經沒有擴展磁區和邏輯磁區的概念,你可以想象成所有的磁區都是主要磁區
10.某些作業系統要使用GTP磁區,必須要搭載UEFI韌體才可以安裝使用
11.開機的流程:BIOS—>MBR---->引導啟動程式—>內核檔案
12.引導啟動程式可以安裝的地點有兩個,分別是MBR和引導扇區
13.Linux作業系統的檔案使用目錄樹系統,與磁盤的對應需要有掛載的操作才行
14.新手的簡單磁區,建議只要有/及交換磁區即可
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