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求助!Unix问题!
转: UNIX硬盘分区简介
写这份文档的初衷是在网络上和一些朋友聊天的时候,常常会被问到这个问题,回答了很多次。为了一劳永逸的解决这个问题,决定写一份文档,方便以后再次被问到的时候copy,呵呵。同时,也是为了帮助自己不断巩固这些知识,算是一份粗糙的笔记吧。
“Unix硬盘分区简介”这个标题有些大,本来只是为了介绍一下Solaris和Linux的分区,但是也希望对其他UNIX熟悉的朋友们分享你们的知识,将你们所熟悉的UNIX,例如FreeBSD,ScoUNIX,HpUNIX等的硬盘分区知识,share出来。如果发现了文章之中的错误,请联系我(E-Mail:cqwlyh@263.net;MSN:cqwlyh@263.net),如果对文章进行了修改,请留下您的名字和联系方式。
ok,闲话少说,让我们进入正题吧:
1.Solaris硬盘分区简介
Solaris下,一个磁盘包含8个分区,标记为0-7。此信息可以通过format命令,然后选择一个硬盘来看到,例如,在我自己的系统中(Solaris 9,Ultra 60),显示出来的信息如下:
# format
Searching for disks...done
AVAILABLE DISK SELECTIONS:
0. c0t0d0 <SUN18G cyl 7506 alt 2 hd 19 sec 248>
/pci@1f,4000/scsi@3/sd@0,0
Specify disk (enter its number): 0
selecting c0t0d0
[disk formatted]
Warning: Current Disk has mounted partitions.
FORMAT MENU:
disk - select a disk
type - select (define) a disk type
partition - select (define) a partition table
current - describe the current disk
format - format and analyze the disk
repair - repair a defective sector
label - write label to the disk
analyze - surface analysis
defect - defect list management
backup - search for backup labels
verify - read and display labels
save - save new disk/partition definitions
inquiry - show vendor, product and revision
volname - set 8-character volume name
!<cmd> - execute <cmd>, then return
quit
format> p
PARTITION MENU:
0 - change `0' partition
1 - change `1' partition
2 - change `2' partition
3 - change `3' partition
4 - change `4' partition
5 - change `5' partition
6 - change `6' partition
7 - change `7' partition
select - select a predefined table
modify - modify a predefined partition table
name - name the current table
print - display the current table
label - write partition map and label to the disk
!<cmd> - execute <cmd>, then return
quit
partition>
不要看到内容这么多,就被吓住了,其实,format命令之后0. c0t0d0 <SUN18G cyl 7506 alt 2 hd 19 sec 248>/pci@1f,4000/scsi@3/sd@0,0所显示出来的含义很简单,0. c0t0d0就代表这台Ultra 60里面只装了一个硬盘(至于c0t0d0的具体含义,稍后会介绍),<SUN18G cyl 7506 alt 2 hd 19 sec 248>代表的是这个硬盘的大小和柱面信息,/pci@1f,4000/scsi@3/sd@0,0所代表的,就是这个硬盘的实际物理地址。这些信息看起来很复杂,其实一般都只需要看看format命令抓出来的硬盘数量,是不是我们装在系统上的数量,例如你装了两个硬盘,但是这里只有一个硬盘的信息,就需要认真面对了。
FORMAT MENU:
disk - select a disk
type - select (define) a disk type
partition - select (define) a partition table
current - describe the current disk
format - format and analyze the disk
repair - repair a defective sector
label - write label to the disk
analyze - surface analysis
defect - defect list management
backup - search for backup labels
verify - read and display labels
save - save new disk/partition definitions
inquiry - show vendor, product and revision
volname - set 8-character volume name
!<cmd> - execute <cmd>, then return
quit
format> p
这里所列出来的,是可以使用的命令,比如我在最下面format>,就是用了p这个命令(慢点,上面没有p这个命令啊?其实,这里p就是partition的简写),然后,列出了以下内容:
PARTITION MENU:
0 - change `0' partition
1 - change `1' partition
2 - change `2' partition
3 - change `3' partition
4 - change `4' partition
5 - change `5' partition
6 - change `6' partition
7 - change `7' partition
select - select a predefined table
modify - modify a predefined partition table
name - name the current table
print - display the current table
label - write partition map and label to the disk
!<cmd> - execute <cmd>, then return
quit
partition>
OK,到这里,我们的目的也达到了,这些信息应该很清楚的证明了:Solaris下,一个磁盘包含8个分区,标记为0-7。后面的仍然是一些可以用到的命令,这些命令的具体含义,大家可以看命令后面的英文介绍,至于怎么使用,以后再说。下面我们将进入今天的重点。
向一块硬盘写入数据之前,首先需要将其分区和格式化,这个过程一般可以分为3个步骤:
1. 物理格式化,也就是通常所说的低级格式化(Low-Level Formatting,LLF);
2. 分区;
3. 逻辑格式化,也就是通常所说的高级格式化(High-Level Formatting,HLF)
低级格式化的时候,硬盘被分成若干个磁道,这些磁道又被分成若干个扇区,每个扇区填充了随机数据。几乎所有的硬盘在出厂前都已经被低级格式化过,所以,用户只要对硬盘进行下面两个步骤(分区和逻辑格式化)就可以了。
分区的动作将硬盘分成几个部分,成为分区或者是分片(注意:前面的“分区”是动词,后面的是名词哦)。每个分区/分片由若干个柱面组成。绝大多数下,Solaris中的一个硬盘分区对应一个文件系统。一个分区不能包含多个文件系统;同样,一个文件系统也不能跨越多个分区。Solaris中,对硬盘进行分区,就是使用我们开始的时候使用过的format命令。
当Solaris进行高级格式化的时候,将每个分区分成许多柱面组,每个柱面组包括了几个连续的柱面。文件系统在这些柱面组中建立文件和目录,并尽量将同一个文件的数据保存在同一个柱面组中。这样的机制能够保证磁头读取数据的时候移动最少,从而加快数据的读取速度。Solaris中使用newfs命令来实现高级格式化,默认的文件系统是UNIX文件系统(UFS:Unix File System),它使用下列类型的块:
1. 引导块:存储系统启动时所需的信息
2. 超级块:存储文件系统信息
3. 索引节点(i节点):存储文件系统中的单个文件信息
4. 存储块/数据块:存储文件数据
下面来详细介绍一下这几种类型的块。
引导块:
引导块存储系统启动时所需的信息。引导块总是位于硬盘的第一个柱面组,占用分区的前8KB。
超级块:
超级块存储文件系统信息,它包含了下列信息:
1. 文件系统中总块数(文件系统大小)
2. 文件系统中数据块的数目
3. 索引节点的数目
4. 柱面组的数目
5. 块的大小
6. 磁盘碎片的大小
7. 空闲块的个数
8. 空闲的索引节点的个数
超级块对文件系统及其重要,所以Solairs系统采用多个备份来确保它的安全。偶尔,当没有正常关闭系统或硬盘出现故障的时候,会造成默认超级块不能正确读取或者是和其备份的超级块不一致。这时,就需要进行修复工作。通常在重新启动系统的时候,系统会调用fsck命令来自动完成。当fsck发现默认的超级块已经损坏而且无法自动修复的时候,会提示用户手动进行修复。
手动进行修复的时候,可以根据以下几个步骤进行:
1. 以单用户的身份进入系统,例如在PROM的模式下(即ok状态下)用命令boot -s可进入单用户模式,或者在系统中sync;sync;sync;init 0也可进入单用户模式(至于什么是单用户模式,以后会详细介绍)
2. 如果损坏的文件已经安装到文件树中,可以进入另一个目录,然后将损坏的文件系统卸载,例如:
#cd /
#umount /var
3. 使用newfs -N命令显示超级块的值,此命令会列出备用的超级块在文件系统中的位置:
# newfs -N /dev/dsk/c0t0d0s1
/dev/rdsk/c0t0d0s1: 961248 sectors in 204 cylinders of 19 tracks, 248 sectors
469.4MB in 13 cyl groups (16 c/g, 36.81MB/g, 17664 i/g)
super-block backups (for fsck -F ufs -o b=#) at:
32, 75680, 151328, 226976, 302624, 378272, 453920, 529568, 605216, 680864,
756512, 832160, 907808,
4. 从newfs -N命令列出的备用超级块中选择一个作为fsck命令的一个选项进行修复:
#fsck -F ufs -o b=453920 /dev/rdsk/c0t0d0s1
索引节点
索引节点包含了一个文件除去文件名以外的所有信息。一个索引节点占用128字节的磁盘空间,它包含了下列信息:
1. 文件类型:普通文件、目录、块设备文件、字符设备文件、链接等
2. 文件权限:读、写、执行权限的组合
3. 文件的硬链接数
4. 文件所有者的用户ID
5. 文件所属的组ID
6. 文件大小(字节数)
7. 一个包含15个磁盘块地址的数组
8. 文件最近的访问日期和时间
9. 文件最后一次修改的日期和时间
10. 文件创建的日期和时间
硬盘上的每个文件,都有一个描述它的信息的索引节点。文件系统创建的时候,一定数目的索引节点在硬盘柱面组中被同时创建。有时候,这些索引节点或许会不够用,例如当一个程序产生大量小文件的时候,此时文件系统就需要增加索引节点。同样,如果我们事先知道此文件系统只用来存放少数大文件,我们就可以通过减少索引节点的数目来达到节省磁盘空间的目的——毕竟每个索引节点占用128字节。创建文件系统的时候,可以使用newfs命令的-i选项来增加或者减少索引节点的数目。/usr/ucb目录下的df命令可以查看文件系统中所引节点的状况。例如:
# usr/ucb/df -i
Filesystem iused ifree %iused Mounted on
/dev/dsk/c0t0d0s0 131672 1929384 6% /
注意:文件系统一旦创建,就无法改变它的索引节点数目,因此,当索引节点不够用的时候,首先应当备份此文件系统数据,然后创建一个包含更多索引节点的新的文件系统,然后将备份的数据恢复到新的文件系统就可以了。
存储块/数据块
存储块,也叫做数据块,它占用了文件系统的其他所有空间。这些块包含了存放在磁盘上的数据文件。每个存储块的大小在创建文件系统的时候被确定。对一个普通文件来说,存储块存放了文件的内容,对一个目录来说,存储块中存放了此目录中所有文件的索引节点号和文件名的信息。
好了,上面说了这么多内容,是不是看累了啊?反正我的手早酸了,让我去喝杯茶,然后继续剩下的内容:磁盘命名。
磁盘命名
这里主要是详细解释我们最开始使用format命令的时候,看到的c0t0d0这个表示的详细含义。
在Solaris系统中用设备名来代表磁盘。磁盘设备名是类似cXtXdX格式的一系列字母和数字,比如我们看到的c0t0d0。设备名中的字母(c,t,d)都是一样的,但X代表的数字表示特定的磁盘或者系统。例如c0t0d0表示0号控制器,0号磁盘,0号LUN,这通常指代系统中的第一个硬盘,往往也是系统的启动磁盘(boot disk)。
Sun使用下列命名方式定义逻辑设备名:
/dev/[r]dsk/cXtXdXsX
c:逻辑控制器号(逻辑控制器)
t:物理总线目标号
d:磁盘或逻辑单元号(LUN)
s:分区号
cX : X指磁盘控制器。当SUN系统搜集安装在系统中的磁盘控制器信息时,它给每个磁盘控制器一个数值,数值取决于系统监测控制器的先后顺序。第一个被检测到的控制器分配的数值是0,第二个控制器是1,依次类推。对IDE系统来说,第一个IDE通道为0,第二个(如果存在的话)通道为1。
tX : X指磁盘的目标号。这个数字有时候被称为SCSI标识符,磁盘控制器上的每一个磁盘都有一个唯一的目标号。控制器通过这个目标号可以对每个磁盘独立寻址。对IDE磁盘而言,主盘的目标号是0,从盘的目标号是1。
dX : X指磁盘的逻辑单元号(LUN)。在有些磁盘阵列中,LUN被用来区分系统中的各个磁盘。一个阵列可以用一个目标号来表示一组磁盘,然后用LUN来表示这个磁盘组中的单个磁盘。这种方式被广泛应用于SCSI磁盘阵列和光盘转换设备中。对单个磁盘或IDE磁盘,这个数字总是设定为0。
sX : X指磁盘上的分区号。它和磁盘的分区对应。就如我们前面所说的“Solaris下,一个磁盘包含8个分区,标记为0-7”,因为这里X的数值只能是0——7。
以上的内容,就可以详细说明出c0t0d0s0的含义了。
作者 : 陈求文
MSN : cqwlyh@263.net
E-Mail : cqwlyh@263.net
Date : 2004-8-12 19:33
2.Linux硬盘分区简介
磁盘命名
相对Solaris来说,Linux磁盘命名的概念就简单多了,而且和我们平常使用的Windows系统多少有些瓜葛。和Solaris一样,在Linux中,每个硬件设备都有一个称为设备名称的特别名字,例如,接在IDE1的第一个硬盘(master主硬盘),其设备名称为/dev/hda,也就是说我们可以用“/dev/hda”来代表此硬盘,下面的信息相信大家看了以后会有“一目了然”的感觉:
磁盘 设备名称
IDE1的第1个硬盘(master) /dev/hda
IDE1的第2个硬盘(slave) /dev/hdb
IDE2的第1个硬盘(master) /dev/hdc
IDE2的第2个硬盘(slave) /dev/hdd
SCSI的第1个硬盘 /dev/sda
SCSI的第2个硬盘 /dev/sdb
这么看来,是不是比Solaris的硬盘命名容易理解多了?
分区命名
分区的目的,是为了让数据能够分类存放。每一个分割出来的区域,就称为一个“分区”(partition),在Solaris中,也常常用“slice”(片)的概念,例如我们前面所讲过的c0t0d0s0中的s0,就是指代第一个分区。在Linux中,分区的概念和Windows得更加接近,硬盘分区按照功能的不同,可以分为以下几类:
1. 主分区(primary)
2. 扩展分区(extended)
3. 逻辑分区(logical)
主分区(primary)
通常在划分硬盘的第1个分区时,会指定为主分区。但是和Windows不同的是,windows中一个硬盘最多只允许有1个主分区,而Linux最多可以让用户创建4个主分区。
扩展分区(extended)
由于Linux中一个硬盘最多只允许有4个主分区,如果想要创建更多的分区,怎么办?于是就有了扩展分区的概念。用户可以创建一个扩展分区,然后在扩展分区上创建多个逻辑分区。从理论上来说,逻辑分区没有数量上的限制。
需要注意的是,创建扩展分区的时候,会占用一个主分区的位置,因此,如果创建了扩展分区,一个硬盘上便最多只能创建3个主分区和一个扩展分区。而且,扩展分区不是用来存放数据的,它的主要功能是为了创建逻辑分区。这个概念,和Windows可说是一模一样。
逻辑分区(logical)
逻辑分区不能够直接创建,它必须依附在扩展分区下,容量受到扩展分区大小的限制。通常逻辑分区是存放文件和数据的地方。
有了磁盘命名和分区命名的概念,理解诸如/dev/hda1之类的分区名称,应该就不是难事了。具体的,可以看下面的表示:
分区 分区名称
IDE1的第1个硬盘(master)的第1个主分区 /dev/hda1
IDE1的第1个硬盘(master)的第2个主分区 /dev/hda2
IDE1的第1个硬盘(master)的第3个主分区 /dev/hda3
IDE1的第1个硬盘(master)的第4个主分区 /dev/hda4
IDE1的第1个硬盘(master)的第1个逻辑分区 /dev/hda5
IDE1的第1个硬盘(master)的第2个逻辑分区 /dev/hda6
...... ......
IDE1的第2个硬盘(slave)的第1个主分区 /dev/hdb1
IDE1的第2个硬盘(slave)的第2个主分区 /dev/hdb2
...... ......
SCSI的第1个硬盘的第1个主分区 /dev/sda1
SCSI的第1个硬盘的第2个主分区 /dev/sda2
...... ......
作者 : 陈求文
MSN : cqwlyh@263.net
E-Mail : cqwlyh@263.net
Date : 2004-8-13 11:00
虽然手很累,但是看到自己的“成果”,真是开心啊! |
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