关于磁盘分区

看了《鸟哥的私房菜》关于硬盘分区一章，好多谜团终于解开，很不错的一本书。

在我双系统的linux上使用fdisk –l查看磁盘分区格式如下：

Disk /dev/sda: 320.1 GB, 320072933376 bytes

255 heads, 63 sectors/track, 38913 cylinders

Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes

Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk identifier: 0x038deb41

 

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System

/dev/sda1   *           1        6467    51946146    7  HPFS/NTFS

/dev/sda2            6468       14209    62182400    7  HPFS/NTFS

/dev/sda3           14209       21950    62182400    7  HPFS/NTFS

/dev/sda4           21950       38914   136258561    f  W95 Ext'd (LBA)

/dev/sda5           21950       29925    64056320    7  HPFS/NTFS

/dev/sda6           29925       32415    19998720   83  Linux

/dev/sda7           32415       32664     1998848   82  Linux swap / Solaris

/dev/sda8           32664       38914    50201600   83  Linux

上面的sda1,sda2,sda3,sda5是用作windows的磁盘分区，其中sda1,sda2,sda3是主分区，sda5是从扩展分区sda4中划分出来的逻辑分区。sda6,sda7,sda8是用作linux的磁盘分区。

只有自己动手操作了，才能真正懂得深层的原理。

 

书要认真读才能真正领悟，将书中的知识记录一下吧：

SCSI(Small Computer System Interface;小型计算机系统接口)，它是一种用于计算机和智能设备之间（硬盘、软驱、光驱、打印机、扫描仪）系统级接口的独立处理器标准。SCSI是一种智能的通用标准接口，它是各种计算机与外部设备之间的接口标准。IDE也是一种极为常用的接口标准。

为什么要有主分区、扩展分区和逻辑分区：

实际上在早期的中并没有主分区、扩展分区和逻辑分区的概念，每个分区的类型都是现在所称的主分区。由于硬盘仅仅为保留了64个字节的存储空间，而每个分区的参数占据16个字节，故中总计只能存储4个分区的数据。也就是说，一块物理硬盘只能划分为4个逻辑磁盘。在具体的应用中，4个逻辑磁盘往往不能满足实际需求。为了建立更多的逻辑磁盘供使用，引入了扩展分区和逻辑分区，并把原来的分区类型称为主分区。

硬盘划分的配置：

硬盘划分与配置的好坏，会影响日后您的主机的使用情况，此外，正确的硬盘划分会让您的数据保有一定的安全性。比如，如果您的Windows硬盘中仅有C区，那么当Windows需要重新安装，您又想重新格式化（format），而C区中已经放了很多重要的文件数据，这个时候怎么办？光是将这些重要数据搬到其他空间就让人受不了。所以，有经验的人都喜欢将硬盘划分成两个区以上，将系统文件与数据文件分开，以达到比较好的管理效果！不过，由于Linux的硬盘划分具有较大弹性，同时，Linux硬盘分区工具fdisk功能很强悍，此外，要分割得好，必须了解基础的硬盘架构，所以，下面我们就来介绍硬盘的基本架构，然后介绍如何划分。

硬盘数据线与硬盘代号

通常在586之后生产的主机板上都有两条数据线的接口（数据线就是用来连接硬盘与主机板的东西），我们称这种接口为IDE接口，这也是目前的主流硬盘接口，为了区分硬盘读取的先后顺序，主机板上的这两个接口分别被称为Primary（主要的）与Secondary（次要的）。如果您仔细观察，每一条数据线上还有两个插孔，也就是说一条数据线可以接两个IDE接口的设备（硬盘或光驱），而您有两条数据线，因此一个主机板在默认情况下，应该可以接4个IDE接口的设备。好了，那么如何判别哪一个数据线是主硬盘（Master），哪一个是从硬盘（Slave）呢？这时就需要调整硬盘上的跳针（jump）才可以知道。请查看您的硬盘驱动器，上面应该会有图示说明。

所以，如果我有一个光驱，那么在我的主机上最多只能再安装3块IDE接口的硬盘。由于我的硬盘与Linux的硬盘代号有关，我怎么知道这个硬盘代号呢？先从IDE 1（PrimaryIDE）的主硬盘计算，最后是IDE 2的从硬盘，所以各个硬盘的代号如下表所示。

                                 磁盘在linux中的磁盘代号

假如我只有一块硬盘，而且这块硬盘接在IDE 2的主硬盘上，那么它在Linux中的代号就是/dev/hdc。但是，如果我这块硬盘被分割成两个区，那么每个区（partition）在Linux中的代号又是什么呢？

认识硬盘

基本上，硬盘是由最小的单位扇区（sector）组成，而数个扇区组成一个磁柱（cylinder），最后构成整个硬盘的容量大小。关于硬盘的管理在第7章介绍，这里主要讲解如何分割硬盘，如下图所示：

       磁盘分区表与数据存储区示意图

从上面的图示可以清楚地看到，硬盘分为两个区域，一个用于放置这个硬盘的信息，我们称为主引导扇区（Master Boot Recorder，MBR），一个则是放置实际数据文件的地方。MBR可以说是整个硬盘最重要的地方，因为在MBR中记录了两个重要的东西，分别是启动管理程序与硬盘分区表（partition table）。因此，只要MBR物理实体坏掉了，这块硬盘差不多就要报废了，因为，如果系统找不到硬盘分区表，就无法使用这块硬盘。首先看看什么是硬盘分区表。简单地说，我们说的“硬盘分割”就是修改这个硬盘分区表，它基本上定义了第n个磁盘区块是由第x磁柱到第y个磁柱，所以，每次系统要去读取n磁盘区块时，就只会读取第x到y个扇区之间的数据。因此，可不要以为系统真的会在硬盘上用力地划标签，实际上，它最大的功能就是修改MBR中的硬盘分区表。不过，由于这个MBR区块的容量有限，所以，当初设计的时候就只设计成4个分割记录，这些分割记录就被称为Primary（主分区）及Extended（扩展分区），也就是说，一块硬盘最多可以有4个Primary+ Extended区，其中，Extended只能有一个，因此，您如果要将硬盘分割成4个区，那么最多可以是：

P ＋ P ＋ P ＋ P

P ＋ P ＋ P ＋ E

其中需要特别注意的是，在上面的情况中，3P + E只有3个可用的磁盘，如果要让4个都可用，就得分割成4P（因为扩展分区不能直接使用，还需要分割成逻辑分区才行，下面会继续说明）。那么为什么要有扩展分区呢？这是因为如果我们要将硬盘分割成5个区，就要用到扩展分区，扩展分区本身不能在任何系统上使用，还需要额外地分割成Logical（逻辑分区）才能使用，所以，藉由这个扩展分区，我们就可以分割超过5个可用的分区了。不过，在实际分割时，还是容易出现问题，下面我们来思考几个问题：

问题一：如果我要将我的大硬盘暂时分割成4个区，同时，还有其他的空间可以用于未来的规划，那么该如何分割？

说明：由上面可知，Primary + Extended最多只能有4个分区，而如果需要超过5个分区，就要用到扩展分区。因此，在这个例子中，我们千万不能将硬盘分割成4个主分区。为什么呢？假如您有一个20GB的硬盘，而4个主分区共用去了15GB，您想还有5GB可以利用对吧？错！剩下的5GB完全不能使用，这是因为已经没有多余的硬盘分区表记录区可以记录了，因此也就无法进行额外的分割，当然，空间也就浪费了。因此千万注意，如果您要将硬盘分成超过4个区以上，请记得一定要有扩展分区，而且必须将所有剩下的空间都分配给扩展分区，然后再以逻辑分区来规划扩展分区的空间。

问题二：可不可以仅分割1个主分区与1个扩展分区呢？

说明：当然可以！基本上，逻辑分区可以有16个以上，因此，您可以仅分割一个主分区，然后将剩余空间都划分给扩展分区，利用逻辑分区来进行其他的分区规划即可。

问题三：假设我的硬盘安装在IDE 1的Master，并且我想将其分割成6个可用的硬盘分区，那么每个磁盘在Linux下的代号是什么？

说明：由于硬盘在Primary + Extended情况下最多可以分成4个区，因此，在Linux下，已经将硬盘分区表1 ~ 4预先保留下来，如果只用了2个P + E，那么将会空出两个分区表记录区。再详细地说明一下，假设我将4个P + E都用完了，那么硬盘的实际分割会如下图所示。

硬盘分割示意图

实际可以使用的是/dev/hda1，/dev/hda2，/dev/hda3，/dev/hda5，/dev/hda6和/dev/hda7这6个分区。而/dev/hda4这个扩展分区仅是用来规划出让逻辑分区可以利用的磁盘空间而已。

那么如果只想分割成1个主分区与1个扩展分区，该怎么办？这时您的磁盘分割变成如下图所示：

磁盘分割示意图

注意到了吗？因为1~4号已经被预留下来，所以第一个逻辑分区的代号由5号开始，后面依次以累加的方式增加磁盘代号，而/dev/hda3和/dev/hda4则是被保留下来的空代号。