Linux磁盘专题

物理磁盘名次和其作用

盘片：disk

盘片上下都有磁头。

磁盘面：

盘片有上下两面，每一面叫磁盘面

磁头：heads

每个磁头负责一个磁盘面，负责读取数据、将数据写入磁道。
磁头都是固定在机械臂上（机械臂就是磁头臂组支架）

磁道：track

每个磁盘面上围绕圆心划分出多个同心圆环，每个圆圈叫做磁道。
从磁盘面外圈开始向圈内数，磁道号从0逐渐递增1.也就是最外圈的磁道号是0，想内圈开始逐步递增+1

扇区：sectors

扇区上记录物理数据、扇区号、磁头号（磁盘片号，就是第几个磁盘片面）、磁道号.


每个磁道以512字节（并非一定是512，因为可以设置，只不过默认大多数是512字节）等分划分多个弧段，每个段就是一个扇区。（这些弧段划分后就是一个扇形，所以叫扇区）
外圈的磁道大。内圈的磁道小。所以外圈磁道所拥有的扇区数就多，内圈磁道所拥有的扇区数就少。
有些硬盘参数会标注上磁道的范围如：373-768，表示最外圈磁道有768个扇区，最内圈有373个扇区。

柱面：cylinders

磁盘面上的同一个位置的磁道组成的立体叫做一个柱面。

按照磁盘的物理性来讲，现在的分区大多数都是基于柱面的划分。

磁盘或分区容量计算方式

磁盘大小=unit * 柱面数（cylinders）
或者
磁盘大小=磁盘面数（heads） * 每个磁道上的平均扇区数（sectors/track） * 512 * 柱面数 （cylinders）

例子：

[root@test ~]# fdisk -l /dev/sda

Disk /dev/sda: 322.1 GB, 322122547200 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 39162 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: 0x000990c6

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *           1          64      512000   83  Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.
/dev/sda2              64       39163   314059776   8e  Linux LVM

所以/dev/sda大小为：
  255*63*512*39162=‭322,118,415,360‬  ===  将byte转换为GB，就是322118415360/1000/1000/1000=‭322.11841536‬ GB
  8225280*39162=‭322,118,415,360‬   ===  将byte转换为GB，就是322118415360/1000/1000/1000=‭322.11841536‬ GB

MBR：占用512byte
  其中446byte作为bootloader
  剩余64byte作为DPT（disk partation table磁盘分区表）
    每个分区占用16byte，因此64/16=4，MRB只能分4个主分区(primary,P)。
      通过建立拓展分区后（extend,E），在拓展分区上再建立逻辑分区（logical,L）几乎可以实现无限制分区。
  最后2byte是校验位：55aa
  
GPT：可以分区128个主分区，且支持2TB以上的独立分区。

其他

磁盘块/簇（虚拟出来的）。 块是操作系统中最小的逻辑存储单位。操作系统与磁盘打交道的最小单位是磁盘块。
通俗的来讲，在Windows下如NTFS等文件系统中叫做簇；在Linux下如Ext4等文件系统中叫做块（block）。每个簇或者块可以包括2、4、8、16、32、64…2的n次方个扇区。

https://blog.csdn.net/HandsomeHong/article/details/123101771
  这篇文章扇区哪里讲得不完全正确，因为她只说到了旧的扇区划分方式，新的扇区划分都是同密度的，所以外圈扇区比内圈扇区多，每个扇区的密度都是一样，而不是像旧的方式，外圈扇区密度小，内圈扇区密度大。
  
https://cloud.tencent.com/developer/article/1999925