Linux鳥哥的私房菜（3）— 主機的規劃與磁盤分區 讀書筆記

1.各硬件裝置在Linux中的文件名

1. 1. 在Linux系統中，每個設備都被當成一個文件來對待。並且幾乎所有的硬件設備文件都在/dev目錄下
   2. 常見設備與其對於文件名

2.磁盤連接的方式與設備文件名的關係

1. 1.  以 IDE接口來說,由於一個IDE扁平電纜可以連接兩個 IDE裝置,又通常主機都會提供兩個IDE接口,因此最多可以接到四個IDE裝置。這兩個 IDE接口通常被稱爲 IDE1(primary)及IDE2(secondary),而每條扁平電纜上面的 IDE裝置可以被區分爲Master不與Slave。這四個IDE裝置的文件名爲:

      IDE\Jumper	Master	Slave
      IDE1(Primary)	/dev/hda	/dev/hdb
      IDE2(Secondary)	/dev/hdc	/dev/hdd

   2. SATA/USB接口的設備文件名根據linux內核檢測到磁盤的順序決定的
      

   3. 如果你的 PC上面有兩個 SATA磁盤以及一個 USB磁盤,而主板上面有六個SATA的插槽。這兩個SATA磁盤分別安插在主板上的SATA1,SATA5 插槽上,請問這三個磁盤在Linux中的裝置文件名爲何?

      1. SATA1插槽上的文件名：/dev/sda
      2. SATA5插槽上的文件名：/dev/sdb
      3. U盤磁碟(啓動完成後才被系統識別)：/dev/sdc

3.磁盤的組成複習

1. 1. 磁盤組成：盤片、機械手臂、磁頭與主軸馬達
   2. 盤片：扇區（sector）與柱面（Cylinder），每個扇區512bytes
   3. 第一個扇區記錄兩個重要信息：
      1. 主引導區(Master Boot Record, MBR)：可以安裝引導加載程序地方，有446 bytes
      2. 分區表(partition table)：記錄整顆硬盤分區的狀態，有64 bytes
   4. 柱面文件系統的最小單位，也是分區的最小單位，通過柱面號的方式劃分分區。
   5. 上圖在linux系統下文件名分別（假設硬盤設備文件名爲/dev/sda）爲:P1:/dev/sda1  P2:/dev/sda2  P3: /dev/sda3  P4:/dev/sda4. Windows下則分別對應C,D,E,F盤
   6. 分區幾點注意
      1. 其實所謂的『分區』只是針對那個64 bytes的分區表進行配置而已！
      2. 硬盤默認的分區表僅能寫入四組分區信息
      3. 這四組分區信息我們稱爲主要(Primary)或延伸(Extended)分割槽
      4. 分區的最小單位爲柱面(cylinder)
      5. 當系統要寫入磁盤時，一定會參考磁盤分區表，才能針對某個分區進行數據的處理
   7. 擴展分區（Extended）：由於第一個扇區所在分區表（partition table）只能記錄四條數據，那麼可以利用額外的扇區記錄更多的分區信息。
   8. 由擴展分區切成的分區，稱爲邏輯分區（logical partition），上圖對應在Linux中的設備文件名
      1. P1：/dev/sda1   P2：/dev/sda2  L1：/dev/sda5  L2： /dev/sd6  L3： /dev/sda7  L4: /dev/sda8  L5: /dev/sda9
      2. 前4個號碼都是保留給Primary或Extended用的，邏輯分區設備號碼由5開始。
   9. 主分區、擴展分區與邏輯分區的特性：
      1. 主分區與擴展分區最多可以有四個(硬盤的限制)
      2. 擴展分區最多只能有一個(操作系統的限制)
      3. 邏輯分區是由擴展分區持續切割出來的分割槽；
      4. 能夠被格式化後，作爲數據存取的分區爲主分區與邏輯分區。擴展分區無法格式化；
      5. 邏輯分區的數量依操作系統而不同，在Linux系統中，IDE硬盤最多有59個邏輯分區(5號到63號)， SATA硬盤則有11個邏輯分區(5號到15號)。
   10. 開機流程與主引導分區（MBR）
       1. BIOS：開機主動執行的軟體，會認識第一個開機的設備
       2. MBR：第一個開機設備的第一個扇區內的主引導分區塊，內含引導加載程序。
       3. 引導加載程序（Boot loader）：一個可讀寫內核文件來執行的軟件
       4. 內核文件：開始操作系統的功能
   11. Boot loader的功能：
       1. 提供菜單：用戶可以選擇不同的開機選項，多重引導功能
       2. 載入內核文件：直接指向可開機的程序區段來開始操作系統
       3. 轉交其他loader：將引導加載功能轉交給其他loader負責
   12. 上述第三點說明：boot loader除了可以安裝在MBR之外，還可以安裝在每個分區的引導扇區（boot sector）
   13. 上圖總結：
       1. 每個分區都擁有自己的啓動扇區(boot sector)
       2. 圖中的系統分區爲第一及第二分區，
       3. 實際可啓動的核心文件是放置到各分區內的！
       4. loader只會認識自己的系統分區內的可啓動核心文件，以及其他loader而已；
       5. loader可直接指向或者是間接將管理權轉交給另一個管理程序。
   14. 如果要安裝多重啓動， 最好先安裝Windows再安裝Linux:
       1. Linux在安裝的時候，你可以選擇將啓動管理程序安裝在MBR或個別分區的啓動扇區， 而且Linux的loader可以手動配置菜單(就是上圖的M1, M2...)，所以你可以在Linux的boot loader裏面加入Windows啓動的選項；
       2. Windows在安裝的時候，他的安裝程序會主動的覆蓋掉MBR以及自己所在分區的啓動扇區，你沒有選擇的機會， 而且他沒有讓我們自己選擇菜單的功能。

4.Linux安裝模式下,磁盤分區的選擇(極重要)

1. 1. 根目錄爲主，表示方法"/"。

   2. “掛載”：利用目錄當成進入點，將磁盤分區的數據放置在該目錄下，也就是進入該目錄就可以讀取該分區的數據