計(jì)算機(jī)中存放信息的主要的存儲(chǔ)設(shè)備就是硬盤,但是硬盤不能直接使用,必須對(duì)硬盤進(jìn)行分割,分割成的一塊一塊的硬盤區(qū)域就是磁盤分區(qū)。
1、磁盤分區(qū)的類型
在傳統(tǒng)的磁盤管理中,將一個(gè)硬盤分為兩大類分區(qū):主分區(qū)和擴(kuò)展分區(qū)。主分區(qū)是能夠安裝操作系統(tǒng),能夠進(jìn)行計(jì)算機(jī)啟動(dòng)的分區(qū),這樣的分區(qū)可以直接格式化,然后安裝系統(tǒng),直接存放文件。在一個(gè)硬盤中最多只能存在4個(gè)主分區(qū)。如果一個(gè)硬盤上需要超過4個(gè)以上的磁盤分塊的話,那么就需要適用擴(kuò)展分區(qū)了。如果使用擴(kuò)展分區(qū),那么一個(gè)物理硬盤上最多只能3個(gè)主分區(qū)和1個(gè)擴(kuò)展分區(qū)。擴(kuò)展分區(qū)不能直接使用,它必須經(jīng)過第二次分割成為一個(gè)一個(gè)的邏輯分區(qū),然后才可以使用。一個(gè)擴(kuò)展分區(qū)中的邏輯分區(qū)可以任意多個(gè)。
2、磁盤分區(qū)的格式
磁盤分區(qū)后,必須進(jìn)過格式化才能夠正式使用,格式化后常見的磁盤格式有:FAT(FAT16),FAT32,NTFS,ext2,ext3等
FAT16
這是MS-DOS和最早期的Win95操作系統(tǒng)中最常見的磁盤分區(qū)格式。它采用16位的文件分配表,能支持最大為2GB的硬盤,是目前應(yīng)用最為廣泛和獲得操作系統(tǒng)支持最多的一種磁盤分區(qū)格式,幾乎所有的操作系統(tǒng)都支持這一種格式,從DOS、Win95、Win97到現(xiàn)在的Win98、Windows NT、Win2000,甚至火爆一時(shí)的L inux都支持這種分區(qū)格式。但是在FAT16分區(qū)格式中,它有一個(gè)最大的缺點(diǎn):磁盤利用效率低。因?yàn)樵贒OS和Wi ndows系統(tǒng)中,磁盤文件的分配是以簇為單位的,一個(gè)簇只分配給一個(gè)文件使用,不管這個(gè)文件占用整個(gè)簇容量的多少。這樣,即使一個(gè)文件很小的話,它也要占用了一個(gè)簇,剩余的空間便全部閑置在那里,形成了磁盤空間的浪費(fèi)。由于分區(qū)表容量的限制,F(xiàn)AT16支持的分區(qū)越大,磁盤上每個(gè)簇的容量也越大,造成的浪費(fèi)也越大。
所以為了解決這個(gè)問題,微軟公司在Win97中推出了一種全新的磁盤分區(qū)格式FAT32。 FAT32 這種格式采用32位的文件分配表,使其對(duì)磁盤的管理能力大大增強(qiáng),突破了FAT16對(duì)每一個(gè)分區(qū)的容量只有2 GB的限制。由于現(xiàn)在的硬盤生產(chǎn)成本下降,其容量越來越大,運(yùn)用FAT32的分區(qū)格式后,我們可以將一個(gè)大硬盤定義成一個(gè)分區(qū)而不必分為幾個(gè)分區(qū)使用,大大方便了對(duì)磁盤的管理。而且,F(xiàn)AT32具有一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn):在一個(gè)不超過8GB 的分區(qū)中,F(xiàn)AT32分區(qū)格式的每個(gè)簇容量都固定為4KB,與FAT16相比,可以大大地減少磁盤的浪費(fèi),提高磁盤利用率。目前,支持這一磁盤分區(qū)格式的操作系統(tǒng)有Win97、Win98和Win2000。但是,這種分區(qū)格式也有它的缺點(diǎn),首先是采用FAT32格式分區(qū)的磁盤,由于文件分配表的擴(kuò)大,運(yùn)行速度比采用FAT16格式分區(qū)的磁盤要慢。另外,由于DOS不支持這種分區(qū)格式,所以采用這種分區(qū)格式后,就無法再使用DOS系統(tǒng)。
NTFS 它的優(yōu)點(diǎn)是安全性和穩(wěn)定性極其出色,在使用中不易產(chǎn)生文件碎片。它能對(duì)用戶的操作進(jìn)行記錄,通過對(duì)用戶權(quán)限進(jìn)行非常嚴(yán)格的限制,使每個(gè)用戶只能按照系統(tǒng)賦予的權(quán)限進(jìn)行操作,充分保護(hù)了系統(tǒng)與數(shù)據(jù)的安全。目前支持這種分區(qū)格式的操作系統(tǒng)已經(jīng)很多,從Windows NT和Win2000直至windows vista及windows 7。
ext2,ext3
ext2,ext3是linux操作系統(tǒng)適用的磁盤格式,Linux ext2/ext3文件系統(tǒng)使用索引節(jié)點(diǎn)來記錄文件信息,作用像windows的文件分配表。索引節(jié)點(diǎn)是一個(gè)結(jié)構(gòu),它包含了一個(gè)文件的長(zhǎng)度、創(chuàng)建及修改時(shí)間、權(quán)限、所屬關(guān)系、磁盤中的位置等信息。一個(gè)文件系統(tǒng)維護(hù)了一個(gè)索引節(jié)點(diǎn)的數(shù)組,每個(gè)文件或目錄都與索引節(jié)點(diǎn)數(shù)組中的唯一一個(gè)元素對(duì)應(yīng)。系統(tǒng)給每個(gè)索引節(jié)點(diǎn)分配了一個(gè)號(hào)碼,也就是該節(jié)點(diǎn)在數(shù)組中的索引號(hào),稱為索引節(jié)點(diǎn)號(hào)。 linux文件系統(tǒng)將文件索引節(jié)點(diǎn)號(hào)和文件名同時(shí)保存在目錄中。所以,目錄只是將文件的名稱和它的索引節(jié)點(diǎn)號(hào)結(jié)合在一起的一張表,目錄中每一對(duì)文件名稱和索引節(jié)點(diǎn)號(hào)稱為一個(gè)連接。 對(duì)于一個(gè)文件來說有唯一的索引節(jié)點(diǎn)號(hào)與之對(duì)應(yīng),對(duì)于一個(gè)索引節(jié)點(diǎn)號(hào),卻可以有多個(gè)文件名與之對(duì)應(yīng)。因此,在磁盤上的同一個(gè)文件可以通過不同的路徑去訪問它。
Linux缺省情況下使用的文件系統(tǒng)為Ext2,ext2文件系統(tǒng)的確高效穩(wěn)定。但是,隨著Linux系統(tǒng)在關(guān)鍵業(yè)務(wù)中的應(yīng)用,Linux文件系統(tǒng)的弱點(diǎn)也漸漸顯露出來了:其中系統(tǒng)缺省使用的ext2文件系統(tǒng)是非日志文件系統(tǒng)。這在關(guān)鍵行業(yè)的應(yīng)用是一個(gè)致命的弱點(diǎn)。本文向各位介紹Linux下使用ext3日志文件系統(tǒng)應(yīng)用。
Ext3文件系統(tǒng)是直接從Ext2文件系統(tǒng)發(fā)展而來,目前ext3文件系統(tǒng)已經(jīng)非常穩(wěn)定可靠。它完全兼容ext2文件系統(tǒng)。用戶可以平滑地過渡到一個(gè)日志功能健全的文件系統(tǒng)中來。這實(shí)際上了也是ext3日志文件系統(tǒng)初始設(shè)計(jì)的初衷。
3、磁盤分區(qū)方法 磁盤分區(qū)都需要適用各種軟件才可以實(shí)現(xiàn),最傳統(tǒng)的磁盤分區(qū)工具FDISK,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)磁盤的各種分區(qū)的分割,但是FDISK是完全的文本方法,也方便,所以有了很多的其他的分區(qū)工具的出現(xiàn),比如DM,PQMAGIC等軟件的出現(xiàn)。當(dāng)然各種操作系統(tǒng)都有各自的分區(qū)工具來適用了。
4、新的磁盤管理方式 現(xiàn)在磁盤分區(qū)的管理方法已經(jīng)不能完全滿足系統(tǒng)的需要了,所以現(xiàn)在的操作系統(tǒng)分都有了各種新的磁盤管理方法了。比如windows已經(jīng)出現(xiàn)了一種動(dòng)態(tài)磁盤的管理方法,linux的LVM管理方法等等。