分区

分区的定义

分区是将一个硬盘驱动器分成若干个逻辑驱动器，把硬盘接续的区块当做一个独立的磁盘使用。分区表是一个硬盘分区的索引，分区的信息都会写进分区表

首先，卷一般分为三层

物理卷-虚拟卷-逻辑卷 在逻辑卷之上搭载文件系统

分区表

分区表一般分为两种 ：MBR 和 GBT

NaN	分区数量	容量	工具
MBR	4个	单分区2T	fdisk
GBT	128个	单分区8zib	gdisk

注：这里128个的原因是windows只能识别128个

一个存储设备 需要进行硬盘分区，再进行格式化才能投入使用，格式化即是创建文件系统。

选择分区方案决定于 容量大小 和 业务场景

容量大小

首先，fdisk为MBR专用分区工具，如果不是MBR会自动转为MBR

fdisk的上限是2T，超过2T的硬盘无法被fdisk工具识别

而gdisk是GBT专用的分区工具，如果不是GBT会自动转为GBT

GBT的上限是8zib，在这之下的硬盘都能被gdisk识别

业务场景

假设一个业务需要采用16T以上的存储设备

为了进行分区，首先不能使用MBT

其次，如果需求的分区较多，则更优先选择GBT

如果没有那么高的要求，则可以使用MBT

分区的作用

1.防止数据丢失

（即分区进行隔离，使两盘数据不相影响）

2.增加磁盘空间使用效率，用区块大小来进行分区

3.数据激增到极限不会引起系统挂起（卡死）

（此处指受到多线程多任务密集访问时能负载均衡）

分区区块的概念

一般在进行文件系统的存储时，文件系统的存储单位是块

块的定义一般相当小，作为存储使用的基础单位

一般是4k，也可以自行决定分块

一块=4k=8扇区

（一般固态遵循4k对齐）

在存储数据时优先对数据进行分块，方便对数据进行连续的存储，从而加强存储的运行速度。

这主要是为了解决机械硬盘上数据读取不连续，导致的多指针存放，从而拖慢存储设备的运行速度。

文件系统作用与类型

常见的文件系统

常见的文件系统有fat16、fat32（已被淘汰的，上限只有4G）

目前的文件系统常用的有

windows	linux
NTFS、exfat	ext系列、xfs

注：exfat适用于品牌u盘的文件系统，针对小文件多次读取进行了优化。

文件的组成形式

一般文件由两个部分组成

• 元数据：描述数据的数据（属性信息）

• 数据：文件真正的内容

一个文件由inode和block组成

• inode：一般是一串数字，在inode中有指针和描述信息
• block：真正的数据

inode被称为索引节点

我们用软硬链接来举证这个实例

软硬链接

硬链接：两个文件名对应同一个inode

软连接：也称“没有灵魂的文件“，指的是两个文件名同用一个inode

inode2连接到inode1最后才指向block

删除的底层逻辑

首先介绍目录的概念

目录：是一个特殊的表，存着inode与文件名的映射关系

目录也有一个自己的inode

删除首先会删除索引，即目录中的映射

有关于删除，与inode和block在内存上的表现有关

删除文件是一个将文件的硬链接归零的过程

一般文件的删除只删除索引，暂时不删除block，所以我们在遇到贸然删除了重要文件的时刻，要立刻断电

断电时，文件所被分配的block不再被新的数据覆盖而是停滞

这个时候就要用u盘，以只读形式挂载访问需要恢复的盘

从而能看到盘里存留的数据，但是一般文件名会乱码

因为索引已被删除

有关于inode-block结构的解析

在使用这个结构时，我们要特别注意inode

inode分为描述文件和指针两个部分

指针所指的地方是文件区块，内存空间

而描述文件与映射，则在文件系统生成时就已经先创建好了对应的块，不会再存到这个指针对应的块里。