Linux磁盘管理-硬盘物理结构（linux系统磁盘管理的主要内容）
sinye56 2024-11-04 13:57 21 浏览 0 评论
硬盘是用来存储数据的，根据不同的标准分为不同的类型；可以根据硬盘的接口类型、硬盘的存储材质进行划分。
硬盘的接口类型
硬盘的接口主要有IDE、SATA、SCSI 、SAS和光纤通道等五种类型。其中IDE和SATA接口硬盘多用于家用产品中，部分用于服务器产品，是目前主流的。SCSI 、SAS主要用于服务器产品。SAS也是是一种新生的硬盘接口类型，向下与SATA以及部分SCSI设备兼容。光纤通道应用在高端服务器上且价格昂贵。
SATA接口类型
SCSI接口类型
SAS接口类型
注意：SAS接口硬盘和SATA接口硬盘看着类似，实际是不同的，在数据线和电源线接口之间的空隙处。
在Linux中会把设备映射成为/dev目录下的一个系统文件；
IDE接口类型的硬盘设备映射的文件名称前缀为“hd”；
SCSI、SATA、SAS等接口的硬盘设备映射的文件名称前缀为“sd”（部分虚拟机或者云主机的名称可能是其他的，比如“vd”）。
硬盘的存储材质
硬盘根据材质可以分为机械硬盘（HDD）、固态硬盘（SDD）、混合硬盘（HHD）;
机械硬盘：HDD（Hard Disk Driver），以磁性盘面作为存储介质。
固态硬盘：SDD（Solid Disk Driver），以闪存（FLASH芯片）作为存储介质，或者其他非盘面的技术。
混合硬盘是机械硬盘和固态硬盘的集成。
在LINUX中查看硬盘的接口类型：
输入命令：cat /proc/scsi/scsi
在windows中查看硬盘接口类型：
在cmd窗口中输入命令：diskpart--》list disk---》select disk 0--》detail disk
在windows中查看是固态硬盘还是机械硬盘：
在cmd窗口中输入命令：dfrgui，在弹出的优化驱动器节目中，媒体类型可以分别出固态硬盘还是机械硬盘。
机械硬盘的物理结构
从一张图来认识硬盘（磁盘）的物理结构，其中核心的部分是磁头和盘片；一块磁盘可以有多个磁头和盘片，其二者的数量是一致的；磁头是进行数据读取，每一个盘片可以是双面的，盘面上存储数据的二进制形式。
盘面上又细分为磁道、扇区、柱面等。
磁道：一个盘面上的同心圆环，是磁头在盘面的运动轨迹；磁道和磁道之间有一定距离，避免磁化单元距离太近互相影响；通常盘面上有成百上千的磁道，从外到内进行编号标记，最外侧是编号是0。
扇区：每条磁道上被分割成长度的部分，称之为扇区，也叫扇面；扇区是磁盘的最小的组成单元；传统硬盘扇区大小为512字节，在高级格式化硬盘中扇区大小为4096字节，即4k。传统的磁盘每个扇区存储的数据量是一样的，但是外侧扇区的面积大，所以数据密度低，越靠近圆心的地方扇区的面积越小，所以数据密度越大。
柱面：是所有盘面相同编号的磁道组成的逻辑概念；柱面的数量和一个盘面上磁道数量相同。
磁盘容量的计算公式：
=磁头数*磁道数/柱面数*每道的扇区数*每扇区的字节数。
通过fdisk -l命令可以查看到，磁盘的相关信息，如下图；看到一个磁盘一共有多少个扇区，每个扇区存储大小为512字节。
/dev/sda和/dev/sdb分别是两块磁盘，/dev/sda又进行了分区，分成/dev/sda1和/dev/sda2两个分区。
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