linux 磁盘分区详解.docx

linux 磁盘分区详解.docx

《linux 磁盘分区详解.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《linux 磁盘分区详解.docx（55页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

linux磁盘分区详解

　　系统引导过程及硬盘分区结构论述

　　作者：

zhy2111314

　　来自：

LinuxSir.Org

　　摘要：

本文是理论性文档，主要讲述系统引导过程以及硬盘的物理结构；

　　++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

　　正文

　　++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

　　一、系统引导过程简介

　　系统引导过程主要由以下几个步骤组成（以硬盘启动为例）

　　1、开机;

　　2、BIOS加电自检（POST---PowerOnSelfTest）,内存地址为0fff:

0000;

　　3、将硬盘第一个扇区（0头0道1扇区,也就是BootSector）读入内存地址0000:

7c00处;

　　4、检查（WORD）0000:

7dfe是否等于0xaa55.若不等于则转去尝试其他介质;如果没有其他启动介质,则显示”NoROMBASIC”,然后死机;

　　5、跳转到0000:

7c00处执行MBR中的程序;

　　6、MBR先将自己复制到0000:

0600处,然后继续执行;

　　7、在主分区表中搜索标志为活动的分区.如果发现没有活动分区或者不止一个活动分区,则停止;

　　8、将活动分区的第一个扇区读入内存地址0000:

7c00处;

　　9、检查（WORD）0000:

7dfe是否等于0xaa55,若不等于则显示“MissingOperatingSystem”,然后停止,或尝试软盘启动;

　　10、跳转到0000:

7c00处继续执行特定系统的启动程序;

　　11、启动系统.

　　以上步骤中

（2）,（3）,（4）,（5）步由BIOS的引导程序完成;（6）,（7）,（8）,（9）,（10）步由MBR中的引导程序完成.

　　一般多系统引导程序（如SmartBootManager,BootStar,PQBoot等）都是将标准主引导记录替换成自己的引导程序,在运行系统启动程序之前让用户选择想要启动的分区.而某些系统自带的多系统引导程序（如LILO,NTLoader等）则可以将自己的引导程序放在系统所处分区的第一个扇区中,在Linux中即为两个扇区的SuperBlock.

　　注：

以上步骤中使用的是标准的MBR,多系统引导程序的引导过程与此不同.

　　二、硬盘结构及参数

　　3D参数（DiskGeometry）:

CHS（Cylinder/Head/Sector）C-Cylinder柱面数表示硬盘每面盘片上有几条磁道,最大为1024（用10个二进制位存储）;H-Head磁头数表示硬盘总共有几个磁头,也就是几面盘片,最大为256（用8个二进制位存储）;S-Sector扇区数表示每条磁道上有几个扇区,最大为63（用6个二进制位存储）.

　　1、引导扇区

　　BootSector组成

　　BootSector也就是硬盘的第一个扇区,它由MBR（MasterBootRecord）,DPT（DiskPartitionTable）和BootRecordID三部分组成.MBR又称为主引导记录,占用BootSector的前446个字节（0~0x1BD）,存放系统主引导程序（它负责从活动分区中装载并且运行系统引导程序）.DPT即主分区表占用64个字节（0x1BE~0x1FD）,记录磁盘的基本分区信息.主分区表分为四个分区项,每项16个字节,分别记录每个主分区的信息（因此最多可以有四个主分区）.BootRecordID即引导区标记占用两个字节（0x1FE~0x1FF）,对于合法引导区,它等于0xaa55,这是判别引导区是否合法的标志）.

　　BootSecor具体结构如图：

　　2、分区表结构简介

　　分区表由四个分区项构成,每一项结构如下:

　　BYTEState:

分区状态,0=未激活,0x80=激活（注意此项）;

　　BYTEStartHead:

分区起始磁头号;

　　WORDStartSC:

分区起始扇区和柱面号,底字节的底6位为扇区号,高2位为柱面号的第9,10位,高字节为柱面号的低8位;

　　BYTEType:

分区类型,如0x0B=FAT32,0x83=Linux等,00表示此项未用;

　　BYTEEndHead:

分区结束磁头号;

　　WORDEndSC:

分区结束扇区和柱面号,定义同前;

　　DWORDRelative:

在线性寻址方式下的分区相对扇区地址（对于基本分区即为绝对地址）;

　　DWORDSectors:

分区大小（总扇区数）.

　　在DOS或Windows系统下,基本分区必须以柱面为单位划分（Sectors*Heads个扇区）,如对于CHS为764/256/63的硬盘,分区的最小尺寸为256*63*512/1048576=7.875MB.

　　由于硬盘的第一个扇区已经被引导扇区占用,所以一般来说,硬盘的第一个磁道（0头0道）的其余62个扇区是不会被分区占用的.某些分区软件甚至将第一个柱面全部空出来.

　　扩展分区结构如图：

　　硬件不同了

　　3D参数（DiskGeometry）:

CHS（Cylinder/Head/Sector）C-Cylinder柱面数表示硬盘每面盘片上有几条磁道,最大为1024（用10个二进制位存储）;H-Head磁头数表示硬盘总共有几个磁头,也就是几面盘片,最大为256（用8个二进制位存储）;S-Sector扇区数表示每条磁道上有几个扇区,最大为63（用6个二进制位存储）.

　　应该注明以上是以前的磁盘结构。

比如我的硬盘就只有两个盘面，单盘，但是有257heads,磁道：

7297cylinders。

扇区为63。

　　在Linux系统中存储设备的两种表示方法

　　作者：

北南南北

　　来自：

LinuxSir.Org

　　摘要：

硬盘和硬盘分区在Linux都表示为设备，按我们通俗的说法来说，就是怎么来表示或描述硬盘和或硬盘分区，但这种描述应该是科学和具体的；比如IDE硬盘，在Linux可以表示为/dev/hda、/dev/hdb...；SCSI接口的硬盘、SATA接口的硬盘表示为/dev/sda、/dev/sdb......；而IDE接口的硬盘/dev/hda，也可以表示为hd0，而SCSI接口的如果是/dev/sda，另一种表示方法是sd0；

　　理解两种表示方法有何用？

至少GRUB引导管理器用到这些知识；另外我们mount（挂载）文件系统（分区），也会用到这些知识；

　　目录索引

　　一、对于IDE接口的硬盘的两种表示方法；

　　1、IDE接口硬盘，对于整块硬盘的两种表示方法；

　　2、IDE接口硬盘分区的两种表示方法；

　　1）硬盘分区的第一种表示方法/dev/hd[a-z]X；

　　2）硬盘分区的第二种表示方法（hd[0-n],y）；

　　二、关于SATA和SCSI接口的硬盘的两种表示方法；

　　三、usb及1394接口的存储设备和软驱设备；

　　四、关于存储设备的不同的表示方法的应用；

　　1、/dev/hd[a-z]表示方法的应用；

　　1）用于mount挂载文件系统（分区）之用；

　　2）用于GRUB中指定Linux的根分区的位置；

　　2、hd[0-n]表示方法的应用；

　　五、关于本文；

　　六、参考文档；

　　六、相关文档；

　　++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

　　正文

　　++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

　　一、对于IDE接口的硬盘的两种表示方法；

　　1、IDE接口硬盘，对于整块硬盘的两种表示方法；

　　IDE接口中的整块硬盘在Linux系统中表示为/dev/hd[a-z]，比如/dev/hda，/dev/hdb......以此类推，有时/dev/hdc可能表示的是CDROM，还是以具体的fdisk-l输出为准吧；

　　另一种表示方法是hd[0-n]，其中n是一个正整数，比如hd0,hd1,hd2......hdn；

　　如果机器中只有一块硬盘，无论我们通过fdisk-l列出的是/dev/hda还是/dev/hdb，都是hd0;如果机器中存在两个或两个以上的硬盘，第一个硬盘/dev/hda另一种方法表示为hd0,第二个硬盘/dev/hdb，另一种表法是hd1；

　　感觉大家对hd0，hd1这种表示方法并不寞生，现在新的机器，在BIOS中，在启动盘设置那块，硬盘是有hd0，hd1之类的，这就是硬盘表示方法的一种；

　　对于/dev/hda类似的表示方法，也并不寞生吧；我们在Linux通过fdisk-l就可以查到硬盘是/dev/hda还是/dev/hdb；

　　[root@localhost~]#fdisk-l

　　Disk/dev/hda:

80.0GB,80026361856bytes

　　255heads,63sectors/track,9729cylinders

　　Units=cylindersof16065*512=8225280bytes

　　DeviceBootStartEndBlocksIdSystem

　　/dev/hda1*19707791493+7HPFS/NTFS

　　/dev/hda2971972970356667+5Extended

　　/dev/hda5971291515623181bW95FAT32

　　/dev/hda6291641319767488+83linux

　　/dev/hda7413255901171938683linux

　　/dev/hda8559168069767488+83linux

　　/dev/hda9680796572290062683linux

　　/dev/hda1096589729578308+82linuxswap/Solaris

　　请注意第一行，Disk/dev/hda:

80.0GB,80026361856bytes，这个就是表示机器中只有一个硬盘设备/dev/hda，体积大小为80.0G；下面的就是硬盘的分区，每个分区都有详细的信息，在这里不详细说了；

　　2、IDE接口硬盘分区的两种表示方法；

　　1）硬盘分区的第一种表示方法/dev/hd[a-z]X；

　　硬盘的分区也有两种表示方法，一种是/dev/hd[a-z]X，这个a-z表示a、b、c......z，X是一个从1开始的正整数；比如/dev/hda1，/dev/hda2..../dev/hda6，/dev/hda7......值得注意的是/dev/hd[a-z]X，如果X的值是1到4,表示硬盘的主分区（包含扩展分区）；逻辑分区从是从5开始的，比如/dev/hda5肯定是逻辑分区了；

　　我用fdisk-l就能列出一个硬盘的分区表，比如：

　　[root@localhost~]#fdisk-l

　　Disk/dev/hda:

80.0GB,80026361856bytes

　　255heads,63sectors/track,9729cylinders

　　Units=cylindersof16065*512=8225280bytes

　　DeviceBootStartEndBlocksIdSystem

　　/dev/hda1*19707791493+7HPFS/NTFS

　　/dev/hda2971972970356667+5Extended

　　/dev/hda5971291515623181bW95FAT32

　　/dev/hda6291641319767488+83linux

　　/dev/hda7413255901171938683linux

　　/dev/hda8559168069767488+83linux

　　/dev/hda9680796572290062683linux

　　/dev/hda1096589729578308+82linuxswap/Solaris

　　2）硬盘分区的第二种表示方法（hd[0-n],y）；

　　我们前面已经说过了整块硬盘也有两种表示方法，一种是/dev/hd[a-z]的，另种方法是hd[0-n]；

　　一个硬盘分区首先要大确认在哪个硬盘，然后再确认他所在的位置；做个比喻，比如我住在XXX宾馆YYY号房间，我仅仅是告诉别人我在XXX宾馆不够的，还要告诉他YYY房间，这样来找我的人才能找到我；所以我们要知道一个硬盘分区，除了知道/dev/hd[a-z]以外，还要知道他在哪个位置，也就有前面所说的/dev/hd[a-z]X的说法，确认了分区在/dev/hd[a-z]后，还要通过X来确认具体位置；

　　本标题中说的是另外一种表示方法（hd[0-n],y），hd[0-n]我们知道这是硬盘的表示方法之一，如果不懂，请看看前面的东西吧；那这里的y是什么意思呢？

y的值是/dev/hd[a-z]X中的X-1；

　　用实例来理解吧；

　　[root@localhost~]#fdisk-l

　　Disk/dev/hda:

80.0GB,80026361856bytes

　　255heads,63sectors/track,9729cylinders

　　Units=cylindersof16065*512=8225280bytes

　　DeviceBootStartEndBlocksIdSystem

　　/dev/hda1*19707791493+7HPFS/NTFS

　　/dev/hda2971972970356667+5Extended

　　/dev/hda5971291515623181bW95FAT32

　　/dev/hda6291641319767488+83linux

　　/dev/hda7413255901171938683linux

　　/dev/hda8559168069767488+83linux

　　/dev/hda9680796572290062683linux

　　/dev/hda1096589729578308+82linuxswap/Solaris

　　/dev/hda1等同（hd0,0）

　　/dev/hda2等同（hd0,1）注：

看好了，这个是扩展分区，在Linux还是Windows是不能挂载的；

　　/dev/hda5等同（hd0,4）

　　/dev/hda6等同（hd0,5）

　　/dev/hda7等同（hd0,6）

　　/dev/hda8等同（hd0,7）

　　......

　　/dev/hda10同（hd0,9）

　　对于机器中只有一个硬盘来说，无论在Linux通过/dev/hda还是/dev/hdb，用hd[0-n]表示方法，都是hd0；所以如果您如果硬盘中列出来的是；

　　[root@localhost~]#fdisk-l

　　Disk/dev/hdb:

80.0GB,80026361856bytes

　　255heads,63sectors/track,9729cylinders

　　Units=cylindersof16065*512=8225280bytes

　　DeviceBootStartEndBlocksIdSystem

　　/dev/hdb1*19707791493+7HPFS/NTFS

　　/dev/hdb2971972970356667+5Extended

　　/dev/hdb5971291515623181bW95FAT32

　　/dev/hdb6291641319767488+83linux

　　/dev/hdb7413255901171938683linux

　　/dev/hdb8559168069767488+83linux

　　/dev/hdb9680796572290062683linux

　　/dev/hdb1096589729578308+82linuxswap/Solaris

　　对于机器中只有一个硬盘来说，如果通过fdisk-l列出来的是/dev/hdb的分区表；对应关系和/dev/hda列出的分区表对应关系一样；

　　/dev/hdb1等同（hd0,0）

　　/dev/hdb2等同（hd0,1）注：

看好了，这个是扩展分区，在Linux还是Windows是不能挂载的；

　　/dev/hdb5等同（hd0,4）

　　/dev/hdb6等同（hd0,5）

　　/dev/hdb7等同（hd0,6）

　　/dev/hdb8等同（hd0,7）

　　......

　　/dev/hdb10等同（hd0,9）

　　注意：

如果机器中有两块硬盘，那/dev/hda另一种表示方法就是hd0,/dev/hdb的另一种表示方法是hd1；这样我们就理解（hd[0-n],y）的写法了吧；这样机器只有单个硬盘或者多个硬盘，我们都知道怎么写了；对不对？

可能也不对，那就请指正吧；

　　二、关于SATA和SCSI接口的硬盘的两种表示方法；

　　理解方法和IDE接口的硬盘相同，只是把hd换成sd；

　　如果您的机器中比如有一个硬盘是/dev/hda，也有一个硬盘是/dev/sda，那/dev/sda的硬盘应该是sd0；具体每个分区用（sd[0-n],y）的表示方法和IDE接口中的算法相同，比如/dev/sda1就是（sd0,0）；

　　三、usb及1394接口的存储设备和软驱设备；

　　usb存储设备也目前在内核中在两种驱动方法，一种是模拟SCSI硬盘，通过fdisk-l出现的是/dev/sd[0-n]；如果是模拟SCSI设备的方法来驱动。

那usb存储设备在Linux的另一种表示方法和前面所说的SCSI和SATA的相同；

　　但目前新版本的内核中，想抛弃模拟SCSI，我们通过fdisk列系统存在的存储设置时会出现/dev/uba类似的；但目前这个驱动并不成熟，比如大数据量表现不稳定；其实USB接口的存储设备，在Linux表现还是比较差；

　　1394接口存储调备，在Linux中也是模拟SCSI，我们通过fdisk-l后，出现的也是/dev/sd[0-n]，另一种表示方法（sd[a-z],y）的理解请参照前面所说的；1394接口的存储设备在Linux表现极好，USB存储如果相对1394接口的存储表现来说，应该不值不提，建议大家购买1394接口的存储设备；

　　软驱在Linux中，是/dev/fd0设备这是一般情况，另一种表示为fd0；

　　CDROM或DVDROM，以及COMBO，一般的情况下是/dev/hdc；看下面的例子，无论是/dev/cdrom还是/dev/dvd，最后都指向了/dev/hdc；

　　[root@localhost~]#ls-la/dev/cdrom

　　lrwxrwxrwx1rootroot32005-12-14/dev/cdrom->hdc

　　[root@localhost~]#ls-la/dev/dvd

　　lrwxrwxrwx1rootroot32005-12-14/dev/dvd->hdc

　　四、关于存储设备的不同的表示方法的应用；

　　1、/dev/hd[a-z]表示方法的应用

　　1）用于mount挂载文件系统（分区）之用；

　　我们在前面所说的，硬盘的分区/dev/hd[a-z]X表示方法，一般是用于挂载和读取文件系统之用的；

　　[root@localhost~]#fdisk-l

　　Disk/dev/hda:

80.0GB,80026361856bytes

　　255heads,63sectors/track,9729cylinders

　　Units=cylindersof16065*512=8225280bytes

　　DeviceBootStartEndBlocksIdSystem

　　/dev/hda1*19707791493+7HPFS/NTFS

　　/dev/hda2971972970356667+5Extended

　　/dev/hda5971291515623181bW95FAT32

　　/dev/hda6291641319767488+83linux

　　/dev/hda7413255901171938683linux

　　/dev/hda8559168069767488+83linux

　　/dev/hda9680796572290062683linux

　　/dev/hda1096589729578308+82linuxswap/Solaris

　　比如我要挂载/dev/hda9到系统中；所以过程应该是这样的；

　　[root@localhost~]#mkdir/opt/data/注：

建立挂载点目录；

　　[root@localhost~]#mount/dev/hda9/opt/data/注：

挂载；

　　是不是挂载好了呢？

看下面的信息，显示已经挂载好了，所以这时我们就能向/opt/data目录写东西了，写的所有东西都记录在了/dev/hda9上；

　　[root@localhost~]#df-lh

　　Filesystem容量已用可用已用%挂载点

　　/dev/hda711G9.2G1.1G90%/

　　/dev/shm236M0236M0%/dev/shm

　　/dev/hda922G3.9G18G18%/opt/data

　　注意：

挂载得需要内核支持，另外分区也得建立文件系统，请参考相关文档；

　　2）