• linux:主机规划和磁盘分割


    1>.在linux系统中,每个装置都被装成一个档案来对待;

    2>.各硬体装置在linux当中的档案名:SATA介面的硬碟的档案名为/dev/sd[a-d];在linux中,几乎所以的硬体装置档案都放置在/dev这个目录下面

    装置 装置在linux内的档名
    SCSI/SATA/USB硬碟装置 /dev/sd[a-d]
    USB快闪碟 /dev/sd[a-p](与SATA相似)
    VirtI/O介面 /dev/vd[a-p](用于虚拟机器内)
     软碟机  /dev/fd[0-7]
     印表机  /dev/1p[0-2](25针印表机) /dev/usb/1p[0-15]USB介面
     滑鼠  /dev/input/mouse(通用) /dev/psaux(PS/2介面) /dev/mouse(当前滑鼠)
     CDROM/DVDROM(光盘/数字视盘)  /dev/scd[0-1](通用) /dev/sr[0-1](统一,CentOS较常见) /dev/cdrom (当前cdrom)
     磁带机  /dev/ht0(IDE介面) /dev/st0(SATA/SCSI介面)
     IDE(用于程序开发的软件)硬碟机  /dev/hd[a-d](旧式机器才有)

    3>.更多linux支援的硬碟装置和档案名:https://www.kernel.org/doc/Documentation/devices.txt

    4>.linux学习网址: Virtualbox 官网 (https://www.virtualbox.org)  Virtualbox 官网教学 (https://www.virtualbox.org/manual/ch01.html)

    Fedora 教学 http://docs.fedoraproject.org/en-US/Fedora/13/html/Virtualization_Guide/part-Virtualization-Virtualization_Reference_Guide.htm

    5>.名词:partition(分区)、sector(磁区)、track(磁轨)、Cylinder(磁柱)

    6>.正常的实体机器大概使用的装置档案名为/dev/sd[a-d],至于虚拟环境下为了加速,可能使用/dev/vd[a-p]这种装置档案名了;

    7>.磁碟的顺序(/dev/sd[a-p]):根据linux核心侦测到的磁碟顺序,比如在pC上,有两块SATA磁碟和一个USB磁碟,而主机板上面有6个SATA磁碟的插槽,这两个SATA磁碟分别安插在SATA1和SATA5上面,那这三个磁碟在linux下面的装置档案名是什么呢?(分别:SATA1:/dev/sda,SATA2:/dev/sdb,USB(开机后才能捕捉到)/dev/sdc)

    8>.磁碟:第一个磁区sector很重要(记录了整个磁碟的重要资讯);磁盘分割格式(MBR,GPT)、polling(轮询)

    8.1>.主要开机记录区(MBR:521bytes):可以安装开机管理程序的地方,有446bytes;分割表:记录整个磁盘分割的状态,有64bytes(因为分割表所在的区块只要64bytes,所以只能有四组记录区,每组记录区只记录了该区段的起始和结束的磁柱号码,分割表的四组记录区就是linux下面的/dev/sda,/dev/sdb,/dev/sdc,/dev/sdd来表示磁盘分割表的四组记录区又被称为四个主分区primary或者延伸分区extended

    总结:(1).其实所谓的分割只是针对那64bytes的分割表进行设定;(2).磁盘预设的分割表只能写入四组分割资讯;(3).这四组分割资讯我们称职之为主要分区(primary)和延伸分区(extended);(4).分割槽的最小单位【通常】是磁柱子;(5).当系统需要写入磁盘时,需要参考磁盘分割表,才能针对某个分割槽进行资料的处理;(6).分割表的优点:资料安全,系统效能

    8.2>.延伸分割不能被格式化,当一个分割表分割了一个主分区和一个扩展分区,在扩展分区里面再分了5个逻辑分区,那这个分割表的装置档案名就是/dev/sda1(主分区),/dev/sda2(扩展分区),/dev/sda5,/dev/sda6,/dev/sda7,/dev/sda8,/dev/sda9,扩展分区里面的逻辑分区是从5开始的,因为1-4被四个主分区占用了

    总结:(1).主要分割与延伸(扩展)分割最多有四个(硬碟的限制);(2).延伸(扩展)分割最多只能有一个(作业系统的限制);(3).逻辑分割是有延伸分割持续分割出来的;(4).能够被格式化后,存取资料的分割槽为主要分区和延伸分区,逻辑分区不能被格式化;(5).逻辑分区的数量依作业系统而不同,在linux中SATA硬碟已经可以突破63个了;(6).如果延伸分割被破坏,那么逻辑分割将会被删除;

    8.3>.限制:(1).作业系统无法捕捉到2.2T以上的硬碟容量;(2).MBR只有一个区块,如果被破坏了就很难修复;(3).因为MBR内存放开关机程序的区块hi月446bytes,无法存储跟多的程序

    9>.为了满足作业系统中的磁碟阵列(如果安装24个8TB的硬碟,安装MBR的分割格式,需要2TB/2TB这样一直分割下去,要分割几十个分割槽)所以就有了GPT磁碟分割格式;

    9.1>.GPT格式:LBA0(MBR相容)与MBR模式相似,第一个区块也是分为两部分,一部分跟之前446bytes相似的区块存储了,存储存储了第一个阶段的的开关机管理程式,而在原来分割表的记录区,只存放一个特殊标识的分割,来标识此磁盘是GPT格式

    9.2>.LBA1:记录了分割表本身的位置和大小,同时记录了备份用的GPT分割放置的位置,同时存放了分割表的检验机制码(CRC32),作业系统可以根据这个机制码来验证GPT是否正确,如果不正确,还可以透过这个记录区获得备份的GPT来恢复GPT的正常运行

    9.3>.LBA2-33(实际记录分割资讯处):每个LBA都有四笔记录,在预设定的情况下,总共有4*32=128笔分割记录,每个LBA都有512bytes,所以每笔分割记录用到128bytes,GPT在每笔分割记录中用64bits来记录起始到结束的磁区号码

    引用鸟哥的一段话:“現在 GPT 分割預設可以提供多達 128 筆紀錄,而在 Linux 本身的核心裝置紀錄中,針對單一磁碟來說,雖然過去最多只能到達 15 個分割槽,不過由於 Linux kernel 透過 udev 等方式的處理,現在 Linux 也已經沒有這個限制在了! 此外,GPT 分割已經沒有所謂的主、延伸、邏輯分割的概念,既然每筆紀錄都可以獨立存在, 當然每個都可以視為是主分割!每一個分割都可以拿來格式化使用喔!”

    10>.不是所以的作业系统都都可以读取GPT这种格式的分割,也不是所以的硬件都支持GPT这种格式的分割,是否可以读写GPT这种格式的分割又与开机检测程序有关

    11>.BIOS与UEFI

    11.1>.BIOS是写入主机板上的一个韧体(韧体就是写入硬件上的一个软体程式),电脑在开机的时候第一个读取的程式(它会去该硬碟里面读取第一个区块的MBR位置,MBR这个只有446bytes的区块存放着最基本的开机管理程式--目的:载入核心档案-->开始作业系统的功能)

    11.2>.开机管理程序(boot loader):(1).使用者可以选择不同的开机项目,这就是多重开机的重要功能(开机管理程序不仅可以装在MBR里面,还可以装在每个分割槽的开机磁区boot sector里);(2).载入系统核心,直接指向可开机程序区段开始作业系统;(3).将开机管理程序转交给其他loader负责

    12>.多重开机的功能:每个分割槽都要自己的开机磁区;实际上可以开机的核心档案都是放在各个分割槽中的,loader只认识自己系统槽内的核心档案,以及其他的loader而已;

    引用鸟哥的一段:如果要实现多重看机,为什么要现装windows再装linux呢?答:(1).Linux在安裝的時候,你可以選擇將開機管理程式安裝在MBR或各別分割槽的開機磁區, 而且Linux的loader可以手動設定選單(就是上圖的M1, M2...),所以你可以在Linux的boot loader裡面加入Windows開機的選項;(2).Windows在安裝的時候,他的安裝程式會主動的覆蓋掉MBR以及自己所在分割槽的開機磁區,你沒有選擇的機會, 而且他沒有讓我們自己選擇選單的功能。

    13>.UEFI与BIOS对比

    比较项目 传统BIOS UEFI
    使用程序语言 组合语言 C语言
    硬件资源控制

    使用中断IRQ管理

    不可变的记忆体存储

    不可变的输入输出存取

    使用驱动程序与协定
    处理器运作环境 16位元 CPU保护模式
    扩充方式 透过IRQ联接 载入驱动程式
    第三方厂商支持 较差 较佳且可以支持多平台
    图形化能力 较差 较佳
    内建简化作业系统前环境 不支持 支援

    14>.linux磁盘分割的选择:

    14.1>.目录数结构最重要的就是【根目录】,用【/】表示根目录

    14.2>.档案系统与目录树的关系(挂载):所谓的挂载就是只以一个目录为进入点,将磁盘分割槽的资料放置在该目录下,进入该目录就可以读取到该分割槽的资料了,这个目录我们称之为“挂载点”;

    15>.挂载点与磁盘的分割规则:(1).强烈建议使用【自定义安装(custom)模式】,某些linux套件中会说的很厉害叫【专家模式】

    15.1>.自定义安装:A.初次接触linux只需要安装【/】和swap即可;B.建议分割方法:预留一个备用的剩余磁盘容量;C.选择linux安装程序提供的预设磁盘分割方式;

    16>.安装linux前的规划:选择适合的linux发布套件;centos下载地址:国家高速网路中心http://ftp.twaren.net/Linux/CentOS/7/isos/,昆山科技大学http://ftp.ksu.edu.tw/FTP/Linux/CentOS/7/isos/,centos官网:http://mirror.centos.org/centos/7/isos/

    17>.CentOS-7-x86_64-Everything-1503-01.iso:x86_64表示是64位元的作业系统,1503是日期的意思为2015年3月,Everything表示包山包海的版本,01.iso代表centos 7.1版本咯!

    18>.NAT(达成IP分享器的功能):linux NAT它可以加装很多分析软件,用来分析用户端的连线,或者用来分析频宽和流量,达到更公平的频宽使用;

    19>.SAMBA(加入windows网路上的芳邻):没有用户端连线数量的限制,效能也比较好,这种服务器由于分享的资料太大,对于系统的网路卡和硬碟的速度和大小就比较重要了,如果你还针对不同的使用者提供档案服务器功能,那么考虑把/home目录独立出来,并加大容量

    20>.mail server(邮件服务器):硬碟的容量和网路卡的速度很重要,建议把/var目录独立出来,并加大容量

    21>.Web(www服务器):centos使用的是apache着他软件来达成www网站的功能的,如果还提供资料库系统,那CPU的等级不能太低,尤其是RAM(随机存取存储器)很重要,要提升www服务器的效能,通常提升ram

    22>.DHCP(提供用户端自动获得IP的功能)、以及FTP功能

    23>.主机硬碟的主要规划:资料的分类和安全(之当主机的硬件出现问题的时候,你的资料是否能安全保存的意思)很重要

    引用:鸟哥私房菜的总结:

    • 新添購電腦硬體配備時,需要考量的角度有『遊戲機/工作機』、『效能/價格比』、『效能/消耗瓦數』、『支援度』等;
    • 舊的硬體配備可能由於保存的問題或者是電子零件老化的問題,導致電腦系統非常容易在運作過程中出現不明的當機情況
    • Red Hat的硬體支援:https://hardware.redhat.com/?pagename=hcl
    • 在Linux系統中,每個裝置都被當成一個檔案來對待,每個裝置都會有裝置檔名。
    • 磁碟裝置檔名通常分為兩種,實際SATA/USB裝置檔名為/dev/sd[a-p],而虛擬機的裝置可能為/dev/vd[a-p]
    • 磁碟的第一個磁區主要記錄了兩個重要的資訊,分別是: (1)主要開機記錄區(Master Boot Record, MBR):可以安裝開機管理程式的地方,有446 bytes (1)分割表(partition table):記錄整顆硬碟分割的狀態,有64 bytes;
    • 磁碟的 MBR 分割方式中,主要與延伸分割最多可以有四個,邏輯分割的裝置檔名號碼,一定由5號開始;
    • 如果磁碟容量大於 2TB 以上時,系統會自動使用 GPT 分割方式來處理磁碟分割。
    • GPT 分割已經沒有延伸與邏輯分割槽的概念,你可以想像成所有的分割都是主分割!
    • 某些作業系統要使用 GPT 分割時,必須要搭配 UEFI 的新型 BIOS 格式才可安裝使用。
    • 開機的流程由:BIOS-->MBR-->-->boot loader-->核心檔案;
    • boot loader的功能主要有:提供選單、載入核心、轉交控制權給其他loader
    • boot loader可以安裝的地點有兩個,分別是 MBR 與 boot sector
    • Linux作業系統的檔案使用目錄樹系統,與磁碟的對應需要有『掛載』的動作才行;
    • 新手的簡單分割,建議只要有/及swap兩個分割槽即可

     内容参考自鸟哥linux私房菜,传送门:http://linux.vbird.org/;

    简单、坚定
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