Linux主機規劃與磁碟分割區

各硬體裝置在Linux中的檔名

在Linux系統中，每個裝置都被當成一個檔案來對待。

舉例來說，IDE介面的硬碟的檔名即為/dev/hd[a-d]，其中，括號內的字母a-d當中的任意一個，也既有/dev/had/，/dev/hda  /dev/hdb /dev/hdc及/dev/hdd這四個檔案的意思

Linux下幾乎所有的硬體裝置檔案都在/dev/這個目錄內，因此你會看到/dev/had，/dev/fd0

等的檔名

裝置                                  裝置在Linux內的檔名

IDE硬碟                            /dev/hd【a-d】

SCSI|STA/USB                  /dev/sd[a-p]

U盤                                  /dev/sd[a-p]與（sata相同）

軟碟機                                  /dev/fd【0-1】

印表機                              25針：/dev/Ip/【0-2】

                                          USB：/dev/usb/Ip[0-15]

滑鼠                                  USB：/dev/usb/mouse【0-15】

                                          PS2：/dev/psaux

當前CD ROM/DVD ROM    /dev/cdrom

當前滑鼠                            /dev/cdrom

磁帶機                              IDE：/devht

                                          SCSI：/dev/st0

磁碟的組成複習

磁碟的組成主要由碟片，機械手臂，磁頭與主軸馬達所組成，而資料的寫入其實是在碟片上面，碟片上面又可細分出磁區與柱面兩種單位，其中磁區每個為512bytes那麼大，磁碟的第一個磁區很重要，因為第一個磁區記錄了兩個重要的資訊。分別是

主引導分割區：可以安裝引導載入程式的地方，由446bytes

分割區表：記錄整塊硬碟分割區的狀態，有64bytes

MBR是很重要的，因為當系統在開機的時候會主動取讀取這個區塊的內容，這樣系統才會知道你的程式放在哪裡且該如何進行開機，如果你要安裝多重引導的系統，MBR這個區塊的管理就很重要

磁碟分割區表

我們就是利用參考柱面號碼的方式來處理。在分割區表所在的64bytes容量中，總共分為四組記錄區，每組記錄區記錄了該區段的啟示與結束的柱面號碼。

由於分割區表就只有64bytes而已，最多只能容納四個分割區，這四個分割區被稱為主或擴充套件分割區，

l  其實所謂的分割區只是針對那個64bytes的分割區表進行設定而已

l  硬碟預設的分割區表僅能寫入四組分割區資訊

l  這四組分割區資訊我們稱為主或擴充套件分割區

l  分割區最小的單位為柱面

當系統要寫入磁碟時，一定會參考磁碟分割區表，才能針對某個分割區進行資料的處理

1.   資料的安全性

2.   系統的效能考慮

邏輯分割區的裝置名稱號碼由5開始。

關於主分割區，擴充套件分割區，邏輯分割區的特性我們組個簡單的定義

主分割區與擴充套件分割區最多可以有四個（硬碟的限制）

擴充套件分割區最多只能有一個（作業系統的限制）

邏輯分割區是由擴充套件分割區持續切割出來的分割區

能夠被格式化後作為資料存取的分割區為主分割區與邏輯分割區，擴充套件分割區無法格式化

邏輯分割區的數量依作業系統而不同，在Linux系統中，IDE硬碟最多有59個邏輯分割區，（5號到63號，）SATA硬碟則有11個邏輯分割區（5號到15號）

分割區是以賬面為級單位的“連續”磁碟空間

如果擴充套件分割區被破壞，所有邏輯分割區將會被刪除，因為邏輯分割區的資訊都記錄在擴充套件分割區裡

擴充套件分割區本身則是提供來給邏輯分割區建立使用

CMOS與BIOS與開機

COMS是記錄各項硬體引數且嵌入在主機板上面的記憶體，

BIOS則是一個寫入到主機板上的一個韌體，就是寫入到硬體上的一個軟體程式

這個Biso 就是開機的時候計算機系統會主動執行的第一個程式了

接下來BIOS回去分析計算機裡面有哪些儲存裝置，我們以硬碟為例。MBR真個僅有446bytes的硬碟容量裡面會放置最基本的引導載入程式，此時BIOS完成，接下來就是MBR內的載入程式的工作了

這個引導載入程式的目的是在載入核心檔案，由於引導載入程式是作業系統在安裝的時候所提供的，所以它會識別硬碟內的檔案系統格式，因此就能夠讀取核心檔案，記下來就是核心的工作，引導載入程式也完成，之後就是大家所知道的作業系統的任務了

簡單的說，整個開機流程到作業系統之前的動作應該是這樣的

1.   BIOS：開機主動執行的韌體，會認識第一個可開機的裝置

2.   MBR：第一個可開機裝置的第一個磁區內的主引導分割區塊，內包含引導載入程式

3.   引導載入程式，一支可以讀取核心檔案來執行的軟體。

4.   核心檔案：開始作業系統的功能

Boot loader則是作業系統安裝在MBR上面的一套軟體了，由於MBR僅有446bytes而已，因此這個引導載入程式是非常小而完美的，這個boo  loader的主要任務有下面這些專案

提供選單：使用者可以選擇不同的開機選項，這也是多重引導的重要功能

載入核心檔案：直接指向開機的程式區段來開始作業系統

轉交其他loader：將引導載入功能轉交給其他loader負責

引導載入程式除了可以安裝在MBR之外，還可以安裝在每個分割區的引導磁區，這個特色就是造就“多重引導”的功能

多重引導

l  每個分割區都擁有自己的啟動磁區

l  一個電腦兩個系統，為第一分割區、第二分割區

l  實際可開機的核心檔案是放置到各分割區內的

l  Loader只會認識自己的系統分割區內的可開機核心檔案，以及其他loader而已

l  Loader可直接指向或者是間接管理權轉交給另一個管理程式

先安裝Windows後安裝Linux

因為，如果先安裝Linux再安裝Windows，那麼MBR的引導載入程式就會只有windows的選項，而不會有Linux的選項（因為原本在MBR內的Linux的引導載入程式就會被覆蓋掉）。

Linux安裝模式下，磁碟分割區的選擇（極重要）

目錄樹結構：

所謂的目錄樹結構就是以根目錄為主，然後向下呈現分支裝的目錄結構的一種檔案按結構。所以，整個目錄樹結構最重要的就是那個根目錄，這個根目錄的表示方法為一條斜線“/”

所有的檔案都是由根目錄衍生而來的，而次目錄之下還能夠有一起其他的資料存在。

我們的檔案資料其實是放在磁碟分割區中的，現在的問題是如何結合目錄書的結構與硬碟內的資料，這個時候就牽扯到“掛載”

檔案系統與目錄樹的關係（掛載）

所謂的“掛載”就是利用一個目錄當成進入點，將磁碟分割區的資料放置在該目錄下；也就是說，進入該目錄就可以讀取該分割區的意思。這個操作我們稱為“掛載”，那個進入點的目錄我們稱為“掛載點”

 

主機的服務規劃與硬體的關係

小型企業常見的服務

1.NAT（達到路由器的功能）

2.SAMBA（加入windows網路上的鄰居）

3.Mail（郵件伺服器）

4.Web（www伺服器）

5.DHCP（提供用戶端自動獲取IP的功能）

6.Proxy（代理伺服器）

7.FTP

重點回顧

¤  新添計算機硬體設定時，需要考慮的角度有遊戲機/工作機的考慮，價效比的考慮，支援度的考慮等。

¤  舊的硬體設定可能由於爆粗內的問題或者是電子零件老化的問題，導致計算機系統非常容易在執行過程中出現不明的宕機情況。

¤  在Linux系統中，每個裝置都被當成一個檔案來對待，每個裝置都會有裝置檔名。

¤  磁碟的裝置檔名為IDE介面的/dev/hd[a-d]及SATA/SCSI/USB介面的/dev/sd【a-p】兩種

¤  磁碟的第一個磁區主要記錄了兩個重要的資訊，分別是：

¤  （1）主引導分割區；可以安裝載入程式的地方，有446byts；（2）

¤  （2）分割區表：記錄整塊硬碟分割區的狀態，有64bytes

¤  磁碟的主分割區與擴充套件分割區最多可以有四個，邏輯分割區的裝置檔名號碼一定由5號開始

¤  開機的流程是：BIOS——MBR——boot loader——核心檔案

¤  Boot loader的功能主要是提供選單，載入核心，轉交控制權給其他loader

¤  Boot loader可以安裝的地點有兩個，分別是MBR與boot sector

¤  Linux作業系統的檔案使用目錄樹系統，與磁碟的對應需要有“掛載”的操作才行

 

問答題部分

1.一台計算機主機是否只要CPU夠快，整體速度就會提高？

不會，整體速度提高要綜合整體設定，比如記憶體頻率 硬碟容量，等多方面提升

 

2．Linux對於硬體要求需要的考慮是什麼？是否一定要很高的設定才能安裝Linux？

不需要，按實際應用環境功能與所提供的服務來決定高低設定

CPU至少是2GHz系列等級以上的

記憶體可以考慮高一點，因為記憶體如果不夠用就會佔用硬碟容量 所謂的交換分割區 這樣對整體伺服器效能不是很好

硬碟轉速要高點，容量 要大些

3.   一部好的主機在安裝之前，最好先進行規劃，哪些是必定需要注意的Linux主機規劃事項

1.   選擇適當的distribution（發行版）

伺服器上Red Hat Enterprise Linux及SUSE Enterp Linux不錯的選擇，版本改動的幅度較小，並且更新支援的期限較長

2.   主機的服務與硬體的關係

3.   主機硬碟的主要規劃

4.   請寫出下列設定在Linux中的裝置檔名

IDE硬碟                /dev/hd【a-d】

CDROM                /dev/cdrom

印表機                  25針：/dev/Ip【0-2】  USB：/dev/usb/Ip【0-15】

軟碟機                      /dev/fd[0-1]

網絡卡                      /etc/sysconfig/network-scprits/if-eth0

如果你的系統經常宕機，又找不到方法解決，你可以向硬體的哪個方向搜尋？

1.   CPU溫度過高，記憶體爆滿，電源供電不穩定等情況

5.   目前在個人計算機上面常見的硬碟與主機板的連線介面有哪兩個

SATA與SCSI介面

個人計算機SATA  伺服器SCSI

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