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課堂筆記(CentOS 7)

硬碟分割槽

硬碟分割槽實質上是對硬碟的一種格式化,然後才能使用硬碟儲存各種資訊。建立分割槽時,就已經設定好了硬碟的各項物理引數,指定了硬碟主引導記錄(即Master Boot Record,一般簡稱為MBR)和引導記錄備份的存放位置。而對於檔案系統以及其他作業系統管理硬碟所需要的資訊則是通過之後的高階格式化,即Format命令來實現。 其實完全可以只建立一個分割槽使用全部或部分的硬碟空間。但不論劃分了多少個分割槽,也不論使用的是SCSI硬碟還是IDE硬碟,必須把硬碟的主分割槽設定為活動分割槽,才能夠通過硬碟啟動系統。

磁碟分割槽是使用分割槽編輯器(partition editor)在磁碟上劃分幾個邏輯部分,碟片一旦劃分成數個分割槽,不同類的目錄與檔案可以儲存進不同的分割槽。越多分割槽,也就有更多不同的地方,可以將檔案的性質區分得更細,按照更為細分的性質,儲存在不同的地方以管理檔案;但太多分割槽就成了麻煩。空間管理、訪問許可與目錄搜尋的方式,依屬於安裝在分割槽上的檔案系統。當改變大小的能力依屬於安裝在分割槽上的檔案系統時,需要謹慎地考慮分割槽的大小。

磁碟分割槽可做看作是邏輯卷管理前身的一項簡單技術。

硬碟大小計算

平時我們在給硬碟分割槽時,分割槽大小一般是按 1024M=1G 來設定的,但是這樣分出來的分割槽大小往往不是我們想要的一個整數.比如,我們想把 C 盤分為 10G,於是分割槽時填入大小:10240M.但是分割槽完畢顯示卻是 9.XXG.這是什麼原因呢?

原因在於我們的計算公式有問題:不能簡單的按1024M=1G 來設定,正確的計算公式是:

(N-1)*4+1024*N

式中N為想要的大小,單位GB,最終計算結果單位為MB.例如想要分出2GB的分割槽,則公式為:

(2-1)*4+1024*2=2052MB.

這樣可以分出一個整數大小的分割槽了

如何檢視?

1、Window xp系統

我的電腦-點選所要檢視的硬碟-滑鼠右鍵-屬性

型別

硬碟分割槽之後,會形成3種形式的分割槽狀態;即主分割槽、擴充套件分割槽和非DOS分割槽。

非DOS分割槽

在硬碟中非DOS分割槽(Non-DOS Partition)是一種特殊的分割槽形式,它是將硬碟中的一塊區域單獨劃分出來供另一個作業系統使用,對主分割槽的作業系統來講,是一塊被劃分出去的儲存空間。只有非DOS分割槽的作業系統才能管理和使用這塊儲存區域。

主分割槽

主分割槽則是一個比較單純的分割槽,通常位於硬碟的最前面一塊區域中,構成邏輯C磁碟。其中的主載入程式是它的一部分,此段程式主要用於檢測硬碟分割槽的正確性,並確定活動分割槽,負責把引導權移交給活動分割槽的DOS或其他作業系統。此段程式損壞將無法從硬碟引導,但從軟碟機或光碟機引導之後可對硬碟進行讀寫。

擴充套件分割槽

而擴充套件分割槽的概念是比較複雜的,極容易造成硬碟分割槽與邏輯磁碟混淆;分割槽表的第四個位元組為分割槽型別值,正常的可引導的大於32mb的基本DOS分割槽值為06,擴充套件的DOS分割槽值是05。如果把基本DOS分割槽型別改為05則無法啟動系統 ,並且不能讀寫其中的資料。

如果把06改為DOS不識別的型別如efh,則DOS認為該分割槽不是DOS分割槽,當然無法讀寫。很多人利用此型別值實現單個分割槽的加密技術,恢復原來的正確型別值即可使該分割槽恢復正常。

硬碟

硬碟是電腦主要的儲存媒介之一,由一個或者多個鋁製或者玻璃制的碟片組成。碟片外覆蓋有鐵磁性材料。

硬碟有固態硬碟(SSD 盤,新式硬碟)、機械硬碟(HDD 傳統硬碟)、混合硬碟(HHD 一塊基於傳統機械硬碟誕生出來的新硬碟)。SSD採用快閃記憶體顆粒來儲存,HDD採用磁性碟片來儲存,混合硬碟(HHD: Hybrid Hard Disk)是把磁性硬碟和快閃記憶體整合到一起的一種硬碟。絕大多數硬碟都是固定硬碟,被永久性地密封固定在硬碟驅動器中。

磁頭復位節能技術:通過在閒時對磁頭的復位來節能。

多磁頭技術:通過在同一碟片上增加多個磁頭同時的讀或寫來為硬碟提速,或同時在多碟片同時利用磁頭來讀或寫來為磁碟提速,多用於伺服器和資料庫中心。

基本引數編輯

容量

作為計算機系統的資料儲存器,容量是硬碟最主要的引數。

硬碟的容量以兆位元組(MB/MiB)、千兆位元組(GB/GiB)或百萬兆位元組(TB/TiB)為單位,而常見的換算式為:1TB=1024GB,1GB=1024MB而1MB=1024KB。但硬碟廠商通常使用的是GB,也就是1G=1000MB,而Windows系統,就依舊以“GB”字樣來表示“GiB”單位(1024換算的),因此我們在BIOS中或在格式化硬碟時看到的容量會比廠家的標稱值要小。

硬碟的容量指標還包括硬碟的單碟容量。所謂單碟容量是指硬碟單片碟片的容量,單碟容量越大,單位成本越低,平均訪問時間也越短。

一般情況下硬碟容量越大,單位位元組的價格就越便宜,但是超出主流容量的硬碟略微例外。

在我們買硬碟的時候說是500G的,但實際容量都比500G要小的。因為廠家是按1MB=1000KB來換算的,所以我們買新硬碟,比買時候實際用量要小點的。

轉速

轉速(Rotational Speed 或Spindle speed),是硬碟內電機主軸的旋轉速度,也就是硬碟碟片在一分鐘內所能完成的最大轉數。轉速的快慢是標示硬碟檔次的重要引數之一,它是決定硬碟內部傳輸率的關鍵因素之一,在很大程度上直接影響到硬碟的速度。硬碟的轉速越快,硬碟尋找檔案的速度也就越快,相對的硬碟的傳輸速度也就得到了提高。硬碟轉速以每分鐘多少轉來表示,單位表示為RPM,RPM是Revolutions Per minute的縮寫,是轉/每分鐘。RPM值越大,內部傳輸率就越快,訪問時間就越短,硬碟的整體效能也就越好。

硬碟的主軸馬達帶動碟片高速旋轉,產生浮力使磁頭飄浮在碟片上方。要將所要存取資料的扇區帶到磁頭下方,轉速越快,則等待時間也就越短。因此轉速在很大程度上決定了硬碟的速度。

家用的普通硬碟的轉速一般有5400rpm、7200rpm幾種高轉速硬碟也是桌上型電腦使用者的首選;而對於筆記本使用者則是4200rpm、5400rpm為主,雖然已經有公司釋出了10000rpm的筆記本硬碟,但在市場中還較為少見;伺服器使用者對硬碟效能要求最高,伺服器中使用的SCSI硬碟轉速基本都採用10000rpm,甚至還有15000rpm的,效能要超出家用產品很多。較高的轉速可縮短硬碟的平均尋道時間和實際讀寫時間,但隨著硬碟轉速的不斷提高也帶來了溫度升高、電機主軸磨損加大、工作噪音增大等負面影響。

平均訪問時間

平均訪問時間(Average Access Time)是指磁頭從起始位置到到達目標磁軌位置,並且從目標磁軌上找到要讀寫的資料扇區所需的時間。

平均訪問時間體現了硬碟的讀寫速度,它包括了硬碟的尋道時間和等待時間,即:平均訪問時間=平均尋道時間+平均等待時間。

硬碟的平均尋道時間(Average Seek Time)是指硬碟的磁頭移動到盤面指定磁軌所需的時間。這個時間當然越小越好,硬碟的平均尋道時間通常在8ms到12ms之間,而SCSI硬碟則應小於或等於8ms。

硬碟的等待時間,又叫潛伏期(Latency),是指磁頭已處於要訪問的磁軌,等待所要訪問的扇區旋轉至磁頭下方的時間。平均等待時間為碟片旋轉一週所需的時間的一半,一般應在4ms以下。

傳輸速率

傳輸速率(Data Transfer Rate)硬碟的資料傳輸率是指硬碟讀寫資料的速度,單位為兆位元組每秒(MB/s)。硬碟資料傳輸率又包括了內部資料傳輸率和外部資料傳輸率。

內部傳輸率(Internal Transfer Rate) 也稱為持續傳輸率(Sustained Transfer Rate),它反映了硬碟緩衝區未用時的效能。內部傳輸率主要依賴於硬碟的旋轉速度。

外部傳輸率(External Transfer Rate)也稱為突發資料傳輸率(Burst Data Transfer Rate)或介面傳輸率,它標稱的是系統匯流排與硬碟緩衝區之間的資料傳輸率,外部資料傳輸率與硬碟介面型別和硬碟快取的大小有關。

Fast ATA介面硬碟的最大外部傳輸率為16.6MB/s,而Ultra ATA介面的硬碟則達到33.3MB/s。2012年12月,兩80後研製出傳輸速度每秒1.5GB的固態硬碟。

快取

快取(Cache memory)是硬碟控制器上的一塊記憶體晶片,具有極快的存取速度,它是硬碟內部儲存和外界介面之間的緩衝器。由於硬碟的內部資料傳輸速度和外界介面傳輸速度不同,快取在其中起到一個緩衝的作用。快取的大小與速度是直接關係到硬碟的傳輸速度的重要因素,能夠大幅度地提高硬碟整體效能。當硬碟存取零碎資料時需要不斷地在硬碟與記憶體之間交換資料,有大快取,則可以將那些零碎資料暫存在快取中,減小外系統的負荷,也提高了資料的傳輸速度。

裝置掛載

我們用lsblk檢視裝置資訊

用命令新建分割槽fdisk /dev/sda(這裡按m是獲取命令幫助)

我們選擇n,新建分割槽,這裡會出現分割槽大小的其實和終止的大小選擇,我們根據需要,設定分割槽大小

這時我們發現了提示資訊,我們重啟或者執行後面的命令來使配置生效

用命令lsblk檢視,看到了我們新建的sda7分割槽

新建的分割槽都需要格式化,這時我們選擇格式化成ext4檔案格式

因為我們用這種方式配置的裝置只是臨時的,重啟系統之後就會不起作用,我們需要在/etc/fstab中寫入配置資訊,才能永久生效。

首先,我們需要看一下sda7的UUID,將其寫入到配置資訊中

我們複製這一個UUID

Vim開啟/etc/fstab檔案,將剛才複製的UUID再起一行,寫入其中,後面分別是/掛載目錄         檔案型別       裝置配置        優先級別     

等資訊

我們儲存並退出(命令列模式下用ZZ儲存並退出)

這時我們執行掛載命令mount -a

然後用df -h命令檢視我們的掛載資訊是否生效

SWAP

做SWAP分割槽的前提是一個新分割槽,用已經建立的分割槽也可以,解除安裝掛載點,重新格式化(這裡還是用的sda7,所以先執行解除安裝命令)

我們看到sd7的掛載點已經不存在了

重新執行fdisk /dev/sda分割槽命令,這裡我們選擇t

因為只有分割槽7是空白且存在的,我們直接選擇分割槽號為7,HEX程式碼為82,可以通過L來進行查詢,82對應SWAP分割槽。

我們執行W寫入命令然後

用partprobe /dev/sda使配置生效

執行mkswap命令將/dev/sda7 設定為swap分割槽ID號

這裡我們複製下這時出現的UUID

還是寫入到/etc/fstab檔案中,使其永久生效,後面有些差別,如圖示

執行swapon -a使swap分割槽生效

用檢視記憶體命令就可以看到了SWAP分割槽的資訊

下面我們對SWAP分割槽進行擴容

執行命令,擴大1*512M

然後用 mkswap /.swapfile命令生成新的SWAP分割槽UUID

還是複製UUID,將其寫入到/etc/fstab檔案中

執行swapon -a命令

然後用free -m命令檢視記憶體資訊,我們看到SWAP的記憶體擴大了512M到608M.

到此SWAP分割槽擴容成功!