与磁盘第一块扇区有关的：分区与开机流程

Posted 2020-10-15 小塞

• 引入：

在linux系统中，每个设备都被当成一个文件来对待。

几乎所有硬件设备都在/dev这个目录下。

需要掌握的是磁盘的设备文件名：IDE接口的为/dev/hd[a-d]，SATA的为/dev/sd[a-p]。

那么分区后的设备文件名呢？

 

• 磁盘的第一个扇区

• 磁盘数据的写入在盘片上，盘片的单位是扇区（512bytes），整块磁盘的第一个扇区最重要，它记录了两个重要的信息：

1.主引导分区（MBR）：稍后谈，446B

2.分区表：记录硬盘分区状态，64B。

• 将硬盘的柱面标号，每个分区分配一段连续的柱面。
• 64B的分区表划为4个部分（仅有4个哟），每个部分16B，记录四段【起始柱面号码与结束柱面号码】。四个部分中最多有3个主分区，一个拓展分区。
• 所谓的“分区”操作实际上只是针对分区表进行设置。主分区表记录的是主分区的柱面信息，拓展分区表记录的是逻辑分区的柱面信息。拓展分区表所占空间大小是64B减去主分区表大小。

e.g.假设现在给一块IDE磁盘/dev/hda分区，决定分为2个主分区（primary），4个逻辑分区（logical）。

第一个扇区的64B分区表可以分为：16B主分区 1、16B主分区2、32B拓展分区。

主分区1记录的主分区1对应文件名/dev/hda1，主分区2记录的主分区2对应文件名/dev/hda2，拓展分区记录的逻辑分区1对应文件名/dev/hda5，拓展分区记录的逻辑分区2对应文件名/dev/hda6，拓展分区记录的逻辑分区3对应文件名/dev/hda7，拓展分区记录的逻辑分区4对应文件名/dev/hda8.

• 逻辑分区个数有上限，IDE59；SATA11。
• 分区完成后，只能够再整合逻辑分区内的两个或多个分区，不能将主分区与逻辑分区整合。
• 每个分区都有自己的启动分区。

 

• 开机流程（较第一篇随笔中提及的详细点的）：

• Bios读完CMOS里的参数后，开始找硬盘（或是其他存储设备），找到后，读取第一个扇区的446B的MBR。BIOS结束工作。
• MBR内存储着基本引导加载程序Boot loade（CentOS的引导加载程序是grub软件）r。引导加载程序开始工作。引导加载程序在安装操作系统时获得。
• MBR的引导加载程序可以提供多个菜单，例如：菜单一：直接加载XX内核文件，菜单二：将引导加载工作交给XX分区的启动扇区，菜单三：将引导加载工作交给XX分区的启动扇区。（XX内填什么，在安装操作系统时设置）。菜单一必不可少，如果只有菜单一，就直接加载内核。
• 多个内核文件必须放在不同的分区中。