存储基本概念（3）

将数据保存在存储介质上，除了需要一个好的存储介质之外，还需要一个适当的机制去管理这些存储介质上的数据，以便上层应用包括操作系统可以方便快捷的访问到这些数据。传统上我们知道进行磁盘管理都是通过一些工具进行操作的，那么这些工具是否一定与操作系统有关呢？不是的，因为从操作系统角度来看，操作系统虽然一般具有文件系统管理功能，但本质上文件管理系统它是比较独立的一个功能，显然可见的，就是操作系统可以支持多个文件系统，如linux支持ext2,ext3等,windows 7扶持fat32也支持NTFS，实际上LINUX也是支持NTFS的。从文件系统角度来看，文件系统将数据以文件、目录方式进行。组织。那么从磁盘的角度来说，应该怎么管理这些空间呢？我们前面了解到磁盘一般都分磁道和扇区，那么这些磁盘和扇区是如何与文件系统对应上的呢？。这里需要了解磁盘管理的两个关键：磁盘分区和磁盘格式化。进行磁盘管理一般都是采用一些专用的工具进行的，这些工具可以实现我们想要的如磁盘分区和格式化功能。通常将磁盘划分成多个分区（partitions)，然后操作系统通过磁盘驱动程序来读取这些硬盘上的分区信息。一般的LINUX上根据不同的接口类型显示分区名，如IDE接口是hde[1—],SCSI接口是sda[1—]等,在Windows上通常分为C、D、…等。当硬盘分成各个不同大小的区后，格式化软件会将这些区再细分成不同的文件系统管理格式，比喻说C盘是NTFS格式，D盘可能是FAT32格式。同样在LINUX下也是将文件目录mount到指定分区的。因此分区对磁盘非常重要。这里讲述几个常见软件的操作：

1）分区软件 磁盘为什么要分区呢？这里有一个基本问题就是如何管理磁盘，磁盘需不需要分区？怎么分区？显然我们知道磁盘是有大小的。基于访问数据的性能考虑，分区管理显然是有必要的，那么如何分区呢？前面学习过程中知道磁盘有CHS参数，现代磁盘一般都是基于LBA进行定址，但基本思想肯定一样的。磁盘有柱面有扇区有磁头。那么在磁盘上如何划分出这些信息呢？这就是低级格式化分区。这种低级格式化目前一般不再建议由用户进行，通常磁盘出厂就已经做好了。以前的软盘是可以使用软件进行重新低级格式化的。磁盘进行低级格式化之后第一个很重要的工作就是分区，这里涉及到三个概念就是MBR、DPT、DBR。操作系统启动的顺序是先进行BiOS自检后使用INT13跳到MBR上执行BOOTLOADER然后选择主分区，进入主分区后才是真正操作系统分区。通常一个主硬盘（这个需要在BIOS中设计访问顺序，如果有多个硬盘）都划分一个MBR区，这个MBR区它是位于硬盘的0柱面、0磁头、1号扇区的。这采用目前来说计算机工业界默认的512个字节，这512个字节内容通常是前446个字节是主引导程序代码，中间64个字节是硬盘分区表，最后AA55H是结束标志。因为在分区表对每个分区需要16个字节，因此一个硬盘只能分出4个分区。这4个分区通常称之为主分区，也就是说主分区最多只能在这个4个中选一个，但每次显然只能有一个激活的当前主分区。主分区也就意味着操作系统可以安装在这些主分区中。