Linux磁盘与文件系统概念理解
磁盘级别概念
简简单介绍了磁盘结构后,下面我们将对磁盘的参数进行讲解。磁盘的常见参数如下:
- 磁头(head)
- 磁道(track)
- 柱面(cylinder)
- 扇区(sector)
- 圆盘(platter)
图2中磁盘是一个 3个圆盘6个磁头,7个柱面(每个盘片7个磁道) 的磁盘,图2中每条磁道有12个扇区,所以此磁盘的容量为6*7*12*512字节。
即:
存储容量 = 磁头数 × 磁道(柱面)数 × 每道扇区数 × 每扇区字节数
下面讲一下现代磁盘,在老式磁盘中,尽管磁道周长不同,但每个磁道上的扇区数是相等的,越往圆心扇区弧段越短,但其存储密度越高。不过这种方式显然比较浪费空间,因此现代磁盘则改为等密度结构,这意味着外围磁道上的扇区数量要大于内圈的磁道,寻址方式也改为以扇区为单位的线性寻址。为了兼容老式的3D寻址方式,现代磁盘控制器中都有一个地址翻译器将 3D 寻址参数翻译为线性参数。
- 每个分区都拥有自己的启动扇区(boot sector)
- 图中的系统分区为第一及第二分区
- 实际可开机的核心文件是放置到各分区内的!
- loader 只会认识自己的系统分区内的可开机核心文件,以及其他 loader 而已;
- loader 可直接指向或者是间接将管理权转交给另一个管理程序。
- block与inode的总量
- 未使用与已使用的inode/block数量
- block与inode的大小
- filesystem挂载时间,最近一次写入数据时间,最近一次检验磁盘时间等
- 一个valid bit数值,若被挂载为0,否则为1
- 文件的字节数
- 文件拥有者的User ID
- 文件的Group ID
- 文件的读、写、执行权限
- 文件的时间戳,共有三个:ctime指inode上一次变动的时间,mtime指文件内容上一次变动的时间,atime指文件上一次打开的时间。
- 链接数,即有多少文件名指向这个inode
- 文件数据block的位置
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