主機規劃與磁碟分割

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1、磁碟串連的方式與裝置檔案名稱的關係個人電腦常見的磁碟介面有兩種，分別是IDE與SATA介面，目前主流的是SATA介面，但是老一點的主機大部分還是使用IDE介面。我們稱呼可串連到IDE介面的裝置為IDE裝置，不管是磁碟還是光碟片裝置。IDE介面，由於一個IDE扁平電纜可以串連兩個IDE裝置，又通常主機都會提供兩個IDE介面，因此最多可以接到四個IDE裝置。也就是說，如果你已經有一個光碟片裝置了，那麼最多就只能再接三顆IDE介面的磁碟。這兩個IDE介面通常被稱為IDE1(primary)及IDE2(secondary)，而每條扁平電纜上面的IDE裝置可以被區分為Master與Slave.這四個IDE裝置的檔案名稱為：

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

例如：假設你的主機僅有一顆IDE介面的磁碟，而這一顆磁碟接在IDE2的Master上面，請問他在Linux作業系統裡面的裝置檔案名稱為何？參照上表，IDE2的Master之裝置檔案名稱為/dev/hdcSATA介面，由於SATA/USB/SCSI等磁碟介面都是使用SCSI模組來驅動的，因此這些介面的磁碟裝置檔案名稱都是/dev/sd[a-p]的格式。但是與IDE介面不同的是，SATA/USB介面的磁碟根本就沒有一定的順序，此時，裝置檔案名稱就要根據Linux核心偵測到磁碟的順序！！例如：如果PC上面有兩個SATA磁碟以及一個USB磁碟，而主板上面有六個SATA的插槽。這兩個SATA磁碟分別安插在主板上的SATA1，SATA5插槽上，請問這三個磁碟在Linux中的裝置檔案名稱為何？由於是使用偵測到的順序來決定裝置檔案名稱，並非與實際插槽代號有關，因此裝置的檔案名稱如下：1.SATA1插槽上的檔案名稱：/dev/sda2.SATA5插槽上的檔案名稱：/dev/sdb3.USB磁碟（開機完成後才被系統捕捉到）：/dev/sdc2、磁碟分割表（partition table）

• 磁碟的組成主要有磁碟盤、機械手臂、磁碟讀取頭與主軸馬達所組成，而資料的寫入其實是在磁碟盤上面。磁碟盤上面又可細分出扇區（Sector）與磁柱（Cylinder）兩種單位，其中扇區每個為512bytes.

•       整顆磁碟的第一個扇區特別重要，因為他記錄了整顆磁碟的重要訊息。磁碟的第一個扇區主要記錄了兩個重要的資訊，分別是：

•        主要開機記錄區（Master Boot Record,MBR）：可以安裝開機管理程式的地方，有446bytes

•       分割表（partition table）:記錄整顆硬碟分割的狀態，有64bytes

•        MBR很重要，因為當系統在開機的時候會主動去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。如果你要安裝多重開機的系統，MBR這個區塊的管理就非常非常的重要。

•         由於分割表就只有64bytes而已，最多隻能容納四筆分割的記錄，這四個分割的記錄被稱為主要（Primary）或（Extended）分割槽.

• 所謂的“分割”只是針對那個64bytes的分割表進行設定；

• 硬碟預設的分割表僅能寫入四組分割資訊；

• 這四組分割資訊我們稱為主要（Primary）或延伸（Extended）分割槽;

• 分割槽的最小單位為磁柱（cylinder）;

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

 

• 主要分割、延伸分割與邏輯分割的特性作個簡單的定義：

• 主要分割與延伸分割最多可以有四筆（硬碟的限制）

• 延伸分割最多隻能有一個（作業系統的限制）

• 邏輯分割是由延伸分割持續切割出來的分割槽；

• 能夠被格式化後，作為資料存取的分割槽為主要分割與邏輯分割。延伸分割無法格式化；

• 邏輯分割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（5號到63號），SATA硬碟則有11個邏輯分割（5號到15號）。

3、開機流程與主要開機記錄區（MBR）CMOS是記錄各項硬體參數且嵌入在主板上面的儲存器，BIOS則是一個寫入到主板上的一個韌體（韌體就是寫入到硬體上的一個軟體程式）。BIOS就是在開機的時候，電腦系統會主動執行的第一個程式了！！整個開機流程到作業系統之前的動作：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扇區內的主要開機記錄區塊，內含開機管理程式；3.開機管理程式（boot loader）：一支可讀取核心檔案來執行的軟體；4.核心檔案：開機作業系統的功能... boot loader 的主要任務：提供選單：使用者可以選擇不同的開機項目，這也是多重開機的重要功能！載入核心檔案：直接指向可開機的程式區段來開始作業系統；轉交其他loader：將開機管理功能轉交給其他loader負責

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