Linux学习之——存储设备和分区标识及分区

1、标识方法

Linux系统中，每一个设备都当成一个文件档案对待，都存放在“/dev”目录下。主要以接口类型区分存储设备，按照存储设备占用的系统接口编号为其标识符。具体规则如下：

• IDE接口设备：一般是硬盘和光驱使用此接口，标示符为“hd[a-d]”，按设备使用的接口编号分布命名为：hda、hdb、...
• SATA接口设备：有光驱和硬盘等设备使用，标示符“sd[a-p]”，命名为：sda、sdb、...
• SCSI接口设备：有硬盘使用此接口，标示符也为“sd”，命名也为：sda、sdb、...
• 串行总线接口设备：主要是U盘、移动硬盘等设备，使用与SATA和SCSI接口设备相同的标识符

特殊设备命名：

• 当前鼠标：/dev/mouse       
• 当前CDROM/DVDROM：/dev/cdrom
• 鼠标：USB: /dev/usb/mouse[0-15]     PS2：/dev/psaux
• 打印机：USB:/dev/usb/lp[0-15]           25针：/dev/lp[0-2]

Linux系统支持热插拔SCSI硬盘，添加硬盘可以不关机就进行操作。硬盘处理IDE、SATA、SCSI接口外，新的接口SAS标识方法与SATA和SCSI都相同。

2、分区标识

IDE 接口设备是比较老的设备，通常主机有两个IDE接口，每个IDE扁平电缆可以连接两个IDE接口设备，一共可以连接4个设备，分别命名如下：

SATA（Serial ATA）接口设备是目前个人PC主流的硬盘接口类型，Serial ATA采用串行连接方式，串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性，目前传输速率可达到300M/s,是IDE接口设备的近10倍的速度。

SATA/USB/SCSI等接口都是使用SCSI模块来驱动的，因此都是以“/dev/sd[a-p]”来命名的，这种接口没有一定的顺序，不是按照IDE接口设备固定接口顺序命名的，因此Linux系统通过侦测到接入的硬盘的顺序来命名的，如主板上6个SATA插槽，有两个硬盘分别安装在第一和第五号插槽上，那么这两个硬盘的命名是sda和sdb，而不是sda和sde。

3、硬盘分区

每一块硬盘的第一个扇区记录了两个重要信息：

• 主要启动记录区（Master Boot Record，MBR）：可以安装开机管理程序的地方，大小为446 Bytes。
• 分割表（partition table）：记录整个硬盘分割的状态，大小为 64 Bytes。

MBR在系统开启时由BIOS读取CMOS信息后自动寻找第一个可以启动的硬件存储设备，然后启动此设备的MBR中的程序，MBR是操作系统安装时写入的，然后此程序去寻找boot loader程序从而加载操作系统。

分割表中的64Bytes容量中，分为四组记录区，每组记录区记录该区段的起始和结束的磁柱号码（柱面号），这四个记录为主要（Primary）分割槽，硬盘分区就是对着64Bytes进行设定，默认只能写入四组分割信息，分割槽的最小单位是柱面，记录起始和终止的柱面号去区分不同的分区。

• 主分区：上述所述的硬盘默认的四个分组分割的分区称为主分区，可以直接挂载和存储数据。分别用P1、P2、P3、P4表示四个主分区。
• 扩展分区：占用分割表中的一组信息(主分区号)，记录扩展分区的范围。使用分区指向额外扇区记录硬盘分割状态，透过扩展分区指向的区块继续分割硬盘。操作系统限制一般只能有一个扩展分区。扩展分区要想存储信息必须继续分割，形成逻辑分区才能记录信息。无法格式化。
• 逻辑分区：在扩展分区的基础上，可创建多个逻辑分区，分割的范围是扩展分区指定的柱面号起止范围。逻辑分区的标示数字从5开始。Linux中SATA硬盘最多有11个逻辑分割（5-11号）

4、文件挂载

Linux的目录是目录树结构，所有目录从根目录“/”衍生而来。挂载：利用一个目录当做为进入一个硬盘分区（分隔槽）的数据的入口，进入该目录时就是可以读取和写入这个分区的数据。进入点目录就是挂载点。

根目录必须要挂载到某个分区内，至于其他的目录可以按照不同需求挂载到不同分区。Linux系统中一个分区称为一个文件系统，也就是一个目录及其所有子目录级文件。

默认分区方法是分割两个分区，分别挂载到“/”和“swap”目录下。一般建议分区是保留一个备用的剩余磁盘容量。一个典型的分区配置如下表：