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信息技术导论课外资料系列-14.ppt

发布:2016-08-12约7.4千字共15页下载文档
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2.2.1 扩展分区和逻辑分区 扩展分区和逻辑分区 除了主引导区和主分区外,常见分区类型还有扩展分区、逻辑分区。扩展分区的产生是由于分区表只能识别四个分区,这显然不能满足使用需求,为了解决此问题,磁盘分区命令允许用户创建一个扩展分区,在扩展分区内可以建立最多23个逻辑分区,其中每个分区都单独分配一个盘符(D~Z),可以被计算机作为独立的物理设备使用(见图2)。逻辑分区的信息都被保存在扩展分区内,而扩展分区信息都被保存在MBR中,然后通过连接的形式交给DPT分区表中4个独立主分区信息的其中一个来管理,从而占据DPT中的一个16字节的主分区信息存储空间。因此,一个硬盘可以有1~4个主分区,0~1个扩展分区,两者总和只能为4。除了主分区外,其余部分可以就是扩展分区,但扩展分区是不能直接用的,它必须分成单个或若干个逻辑分区(1~23个),它们之间关系是包含的关系,所有的逻辑分区都是扩展分区的一部分。仅当逻辑分区数量为有1个时,逻辑分区才等于扩展分区。 2.2.2 和引导区接头的活动分区 通常一个分区的状态包括活动、非活动(即“无”状态)和隐藏等三种状态,其中活动分区就是指当前系统所在的分区,引导区中的引导程序自动搜索硬盘中的活动分区并启动操作系统。通常对于单操作系统的硬盘而言,主分区就是活动分区,但并不是说活动分区就一定是主分区。举个简单的例子,假如一块有3个磁盘分区的硬盘上,C盘为主分区,D和E盘为逻辑分区,装了双系统(C和D盘),而我们把D盘设置为默认的启动分区,那么就把D盘称为活动分区。 *:关于次引导记录的说法很不统一,常见的有PBR(Partition Boot Record), VBR(Volume Boot Record),EBR(Extended Boot Record)。这里无意于争论哪种说法更准确,暂用PBR来指代那些非MBR的,位于各个分区(可以是主分区,也可以是逻辑分区)的引导记录。 * LBA(Logical Block Addressing)逻辑块寻址模式。在 LBA 模式下,我们知道硬盘上的一个数据区域由它所在的磁头、柱面(也就是磁道)和扇区所唯一确定。早期系统就是直接使用磁头柱面和扇区来对硬盘进行寻址(这称为CHS寻址),这需要分别存储每个区域的三个参数(这称为3D参数),使用时再分别读取三个参数,然后再在送到磁盘控制器去执行。由于系统用8b来存储磁头地址,用10b来存储柱面地址,用6b来存储扇区地址,而一个扇区共有512B,这样使用CHS寻址一块硬盘最大容量为256 * 1024 * 63 * 512B = 8064 MB(1MB = 1048576B)(若按1MB=1000000B来算就是8.4GB)。随着硬盘技术的进步,硬盘容量越来越大,CHS模式无法管理超过8064 MB的硬盘,因此工程师们发明了更加简便的LBA寻址方式。在LBA地址中,地址不再表示实际硬盘的实际物理地址(柱面、磁头和扇区)。LBA编址方式将CHS这种三维寻址方式转变为一维的线性寻址,它把硬盘所有的物理扇区的C/H/S编号通过一定的规则转变为一线性的编号,系统效率得到大大提高,避免了烦琐的磁头/柱面/扇区的寻址方式。在访问硬盘时,由硬盘控制器再将这种逻辑地址转换为实际硬盘的物理地址。 硬盘的chs模式是指chs(Cylinder/Head/Sector)模式,很久以前, 硬盘的容量还非常小的时候, 人们采用与软盘类似的结构生产硬盘. 也就是硬盘盘片的每一条磁道都具有相同的扇区数. 由此产生了所谓的3D参数 (Disk Geometry). 既磁头数(Heads), 柱面数(Cylinders), 扇区数(Sectors per track),以及相应的寻址方式. 其中: 磁头数(Heads) 表示硬盘总共有几个磁头,也就是有几面盘片, 最大为 256 (用 8 个二进制位存储); 柱面数(Cylinders) 表示硬盘每一面盘片上有几条磁道, 最大为 1024(用 10 个二进制位存储); 扇区数(Sectors per track) 表示每一条磁道上有几个扇区, 最大为63 (用 6 个二进制位存储). 每个扇区一般是 512个字节, 理论上讲这不是必须的, 但好象没有取别的值的. 所以磁盘最大容量为: 256 * 1024 * 63 * 512 / 1048576 = 8064 MB ( 1M = 1048576 Bytes )或硬盘厂商常用的单位: 256 * 1024 * 63 * 512 / 1000000 = 8455 MB ( 1M = 1000000 Bytes ) 在 CHS 寻址方式中, 磁头, 柱面, 扇区的取值范围分别为 0 到 Heads-1,0 到 Cylinders-1, 1 到 Sector
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