硬盘存储

硬盘接口 从整体的角度上，硬盘接口分为IDE、SATA、SCSI和SAS四种，IDE接口硬盘多用于家用产品中，也部分应用于服务器，SCSI接口的硬盘则主要应用于服务器市场，而SAS只在高端服务器上，价格昂贵。 硬盘种类 SATA硬盘:用SATA接口的硬盘又叫串口硬盘，是以后PC机的主流发展方向，因为其有较强的纠错能力，错误一经发现能自动纠正，这样就大大的提高了数据传输的安全性。新的SATA 使用了差动信号系统”differential-signal-amplified-system”。这种系统能有效的将噪声从正常讯号中滤除，良好的噪声滤除能力使得SATA只要使用低电压操作即可，和 Parallel ATA 高达5V的传输电压相比，SATA 只要0.5V(500mv) 的峰对峰值电压即可操作于更高的速度之上。”比较正确的说法是:峰对峰值’差模电压'”。一般转速可达7200转/分。 SCSI硬盘:SCSI硬盘即采用SCSI接口的硬盘。 优点:SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低，以及热插拔等。它由于性能好、稳定性高，因此在服务器上得到广泛应用。缺点:由于SCSI硬盘价格非常昂贵，所以一般的PC是不会使用SCSI硬盘。 一般转速可达10000转/分。 SAS硬盘:SAS(Serial Attached SCSI)即串行连接SCSI，是新一代的SCSI技术

简言 磁盘阵列（Redundant Arrays of Independent Drives，RAID），有“独立磁盘构成的具有冗余能力的阵列”之意。 磁盘阵列是由很多块独立的磁盘，组合成一个容量巨大的磁盘组，利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能。利用这项技术，将数据切割成许多区段，分别存放在各个硬盘上。 磁盘阵列还能利用同位检查（Parity Check）的观念，在数组中任意一个硬盘故障时，仍可读出数据，在数据重构时，将数据经计算后重新置入新硬盘中。 RAID 0称为条带化存储，如下图所示，是连续以位或字节为单位分割数据，并行读/写于多个磁盘上，因此具有很高的数据传输率，但它没有数据冗余，因此并不能算真正的RAID结构。 RAID 0至少需要两块以上大小相同的硬盘，它将两块以上的硬盘合并成一块，数据连续地分割在每块盘上。容量为所有硬盘的总和。 RAID 0只是单纯地提高性能，并没有为数据的可靠性提供保证，而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据，因此不能应用于数据安全性要求高的场合。 RADI O磁盘阵列创建 添加三块硬盘（只用到二块）到虚拟机，过程在以上博客中有，可查看 先对硬盘c b创建分区 主分区创建好后，转换分区格式为Linux radi 二块硬盘分区后，创建RAID 0卷 创建后查看详细信息 或通过下面命令查看（显示过程） 格式化RAID 0卷

目录 一、计算机基础之编程 1.什么是编程语言 2.什么是编程 3.为什么要编程 二、计算机组成原理 1.控制器 2.运算器 3.控制器+运算器（计算机的中央处理器CPU） 4.存储器 内存（主存） 外存 5.CPU+内存+外存（计算机的三大核心组件） 6.输入设备 7.输出设备 8.计算机的五大组合部分补充 1.CPU相关 2.存储器相关 3.总线 4.启动计算机的流程 5.硬盘的工作原理 6.固态硬盘 三、计算机的操作系统 1.什么是操作系统 2.什么是文件 3.什么是应用程序 4.为什么要有操作系统 1.应用程序 2.操作系统 3.计算机硬件 5.操作系统的作业 6.操作系统和应用程序的启动 四、编程语言分类 1.机器语言 2.汇编语言 3.高级语言 1.编译型 2.解释型 4.主流编程语言介绍 1.C语言 2.C++ 五、网络的瓶颈效应 一、计算机基础之编程 1.什么是编程语言 python和中文英文一样，都是一门语言，所谓编程语言就是人与计算机之间沟通的介质 2.什么是编程 编程指的是基于某种编程语言的语法格式将自己脑子中想要让计算机作的事，写到文件中 结果是一堆文件，构成了程序。 3.为什么要编程 更好的使用计算机，与提高工作效率。像是两个国家的人交流，需要学习翻译一样 二、计算机组成原理 计算机分为五大组成部分，分别是：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。

磁盘基础 硬盘结构 物理结构 盘片：硬盘有多个盘片，每盘片 2 面。 磁头：每面一个磁头。 数据结构 扇区：磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是硬盘的扇区。 硬盘的第一个扇区，叫做引导扇区。 磁道：当磁盘旋转时，磁头若保持在一个位置上，则每个磁头都会在磁盘表面划出一个 圆形轨迹，这些圆形轨迹就叫做磁道。 柱面：在有多个盘片构成的盘组中，由不同盘片的面，但处于同一半径圆的多个磁道组 成的一个圆柱面。 储存容量 硬盘存储容量＝磁头数×磁道（柱面）数×每道扇区数×每扇区字节数。 可以用柱面/磁头/扇区来唯一定位磁盘上每一个区域，用 fdisk -l 查看分区信息。 硬件的接口 硬盘按数据接口不同，大致分为 ATA（IDE） 和 SATA 以及 SCSI 和 SAS ，接口速度不是实 际硬盘数据传输的速度。 ATA :全称 Advanced Technology Attachment ，并口数据线连接主板与硬盘，抗干扰性 太差，且排线占用空间较大，不利电脑内部散热，已逐渐被 SATA 所取代。 SATA :全称 SerialATA ，抗干扰性强，支持热插拔等功能，速度快，纠错能力强。 SCS I:全称是 Small Computer System Interface （小型机系统接口）， SCSI 硬盘广为 工作站级个人电脑以及服务器所使用，资料传输时 CPU 占用率较低

概述 磁盘是指利用磁记录技术存储数据的存储器。磁盘是计算机主要的存储介质，可以存储大量的二进制数据，并且断电后也能保持数据不丢失。早期计算机使用的磁盘是软磁盘，如今常用的磁盘是硬磁盘，即硬盘。硬盘由三部分组成，物理结构，数据结构，存储容量。 硬盘结构 （1）数据结构 扇区：磁盘上每个磁道被分为若干个弧段，这些弧段便是硬盘的扇区。硬盘的第一个扇区，叫做引导扇区。 磁道：当磁盘旋转时，磁头若保持在一个位置上，则每个磁头都会在磁盘表面划出一个圆形轨迹，这些圆形轨迹 叫做磁道 （2）物理结构 盘片：硬盘有多个盘片，每个盘片有2面。 磁头：每面一个磁头 （3） 存储容量 硬盘的存储容量=磁头数✖磁道数✖每道扇区数✖每扇区字节数 下图即使磁盘的结构图 硬盘的接口 硬盘按数据接口不同，大致分为ATA和SATA以及SCSI和SAS，接口速度不是硬盘数据传输的速度。 磁盘读取响应时间 1.寻道时间：磁头从开始移动到数据所在磁道所需要的时间，寻道时间越短，I/O操作越快，目前磁盘的平均寻道时间一般在3－15ms，一般都在10ms左右。 2.旋转延迟：盘片旋转将请求数据所在扇区移至读写磁头下方所需要的时间，旋转延迟取决于磁盘转速。普通硬盘一般都是7200rpm，慢的5400rpm。 3.数据传输时间：完成传输所请求的数据所需要的时间。 块/簇 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

一、引子 随着3D垂直封装技术和QLC技术的出现，今年的“618”，SSD硬盘的价格进一步大跳水，趁着这个机会，我把自己电脑上的仓库盘，从HDD换成了SSD硬盘。我的个人电脑彻底摆脱了机械硬盘。 随着智能手机的出现，互联网用户在2008年之后开始爆发性增⻓，大家在网上花的时间也越来越多。这也就意味着，隐藏在精美App和网页之后的服务端数据请求量，呈数量级的上升。 无论是用10000转的企业级机械硬盘，还是用Short Stroking这样的方式进一步提升IOPS，HDD硬盘已经满足不了我们的需求了。上面这些优化措施， 无非就是，把IOPS从100提升到300、500也就到头了。 于是，SSD硬盘在2010年前后，进入了主流的商业应用。我们在第44讲看过，一块普通的SSD硬盘，可以轻松支撑10000乃⾄20000的IOPS。那个时候，不少互联网公司想要完成性能优化的KPI， 最后的解决放案都变成了换SSD的硬盘。如果这还不够，那就换上使用PCI Express接口的SSD。 不过，只是简单地换⼀下SSD硬盘，真的最⼤限度地⽤好了SSD硬盘吗？另外，即便现在SSD硬盘很便宜了，一部分公司的批量数据处理系统，仍然在⽤传统的机械硬盘，这又是为什么呢 那么接下来这两讲，就请你和我一起来看一看， SSD硬盘的工作原理，以及怎么最大化利用SSD的工作原理，使得访问的速度最快，硬盘的使⽤寿命最长。

参考链接： https://www.linuxprobe.com/chapter-07.html RAID磁盘冗余阵列 RAID 0 RAID 0技术把多块物理硬盘设备（至少两块）通过硬件或软件的方式串联在一起，组成一个大的卷组，并将数据依次写入到各个物理硬盘中。这样一来，在最理想的状态下，硬盘设备的读写性能会提升数倍，但是若任意一块硬盘发生故障将导致整个系统的数据都受到破坏。通俗来说，RAID 0技术能够有效地提升硬盘数据的吞吐速度，但是不具备数据备份和错误修复能力。如图所示，数据被分别写入到不同的硬盘设备中，即disk1和disk2硬盘设备会分别保存数据资料，最终实现提升读取、写入速度的效果。 ​ RAID 1 尽管RAID 0技术提升了硬盘设备的读写速度，但是它是将数据依次写入到各个物理硬盘中，也就是说，它的数据是分开存放的，其中任何一块硬盘发生故障都会损坏整个系统的数据。因此，如果生产环境对硬盘设备的读写速度没有要求，而是希望增加数据的安全性时，就需要用到RAID 1技术了。 RAID 1把两块以上的硬盘设备进行绑定，在写入数据时，是将数据同时写入到多块硬盘设备上（可以将其视为数据的镜像或备份）。当其中某一块硬盘发生故障后，一般会立即自动以热交换的方式来恢复数据的正常使用。 ​ ​ 优缺点：​ RAID 1技术虽然十分注重数据的安全性

/*--> */ /*--> */ 第14章 Linux系统管理-磁盘管理 第14章 Linux系统管理-磁盘管理 1. 磁盘的基本概念 2. 磁盘的基本结构 3. 磁盘的预备知识 4. 磁盘基本分区Fdisk 5. 磁盘基本分区Gdisk 6. 磁盘挂载方式Mount 7. 虚拟内存Swap介绍 8. 磁盘阵列RAID概述 9. 磁盘阵列RAID实战 10. 逻辑卷LVM概述 11. 逻辑卷LVM实践 12. 磁盘常见故障 1. 磁盘的基本概念 01. 什么是磁盘 xxxxxxxxxx ​ 绝大多数人对硬盘都不陌生， 一块小小的硬盘里，就可以存储海量的照片、音乐和电影等，尤其是你们喜爱的各类**动作片。 但如此小的空间，是如何存储那么多信息的呢？ ​ x ​ 每个硬盘中心都是一摞高速运转的圆盘，圆盘由一层带磁的微型金属颗粒组成，每个颗粒也被称为一比特，都有自己的磁化程度，用于储存0和1。 ​ xxxxxxxxxx ​ 当记录数据时，硬盘的磁头开始通电，形成强磁场，数据在磁场的作用下转变成电流，使颗粒磁化，从而将信息记录在圆盘上。 xxxxxxxxxx 由海量颗粒组成的信息，就是我们存在硬盘里的数据。 什么是磁盘、软盘、硬盘？ xxxxxxxxxx ​ 1.什么是磁盘？ ​ 磁盘是指利用磁记录技术存储数据的存储器，是所有硬式存储的统称，如最早出现的软盘，现在的硬盘

1、什么是分区？ 分区是将一个硬盘驱动器分成若干个逻辑驱动器，分区是把硬盘连续的区块当做一个独立的磁硬使用。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。 2、为什么要有多个分区？ 防止数据丢失：如果系统只有一个分区，那么这个分区损坏，用户将会丢失所的有数据。 增加磁盘空间使用效率：可以用不同的区块大小来格式化分区，如果有很多1K的文件，而硬盘分区区块大小为4K，那么每存储一个文件将会浪费3K空间。这时我们需要取这些文件大小的平均值进行区块大小的划分。 数据激增到极限不会引起系统挂起：将用户数据和系统数据分开，可以避免用户数据填满整个硬盘，引起的系挂起。 3、分区工具fdisk用法介绍 fdisk命令参数介绍 p、打印分区表。 n、新建一个新分区。 d、删除一个分区。 q、退出不保存。 w、把分区写进分区表，保存并退出。 实例： [root@localhost ~]# fdisk /dev/hdd 按"p"键打印分区表 这块硬磁尚未分区 按"n"键新建一个分区。 出现两个菜单e表示扩展分区，p表示主分区 按"p"键出现提示："Partition number (1-4): "选择主分区号 输入"1"表示第一个主分区。 直接按回车表示1柱面开始分区。 提示最后一个柱面或大小。 输入+5620M 按回车 表示第一个分区为5G空间。 按"p"查看一下分区 这样一个主分区就分好了。

今天给大家介绍下Linux系统中的磁盘管理 一、磁盘结构 磁盘的物理结构 盘片：磁盘有多个盘片，每盘片2面 磁头：每面一个磁头 硬盘的数据结构 硬盘的数据结构 · 磁盘的数据结构 扇区：盘片被分为多个扇形区域，每个扇区存放512字节的数据 磁道：同一盘片不同半径的同心圆 柱面：不同盘片相同半径构成的圆柱面 · 扇区和磁道 下图显示的是一个盘面，盘面中一圈圈灰色同心圆为一条条磁道，从圆心向外画直线，可以将磁道划分为若干个弧段，每个磁道上一个弧段被称之为一个扇区。扇区是磁盘的最小组成单元，通常是512字节。 · 磁头和柱面 磁头 和 柱面 硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都被划分为数目相等的磁道，并从外缘的“0”开始编号，具有相同编号的磁道形成一个圆柱，称之为磁盘的柱面。磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的。由于每个盘面都有自己的磁头，因此，盘面数等于总的磁头数。 · # 磁盘储存容量 存储容量 ＝ 磁头数 × 磁道(柱面)数 × 每道扇区数 × 每扇区字节数 图中磁盘是一个 3个圆盘6个磁头，7个柱面（每个盘片7个磁道） 的磁盘，图3中每条磁道有12个扇区，所以此磁盘的容量为：存储容量 6 7 12 * 512 = 258048，每个磁道的扇区数一样是说的老的硬盘，外圈的密度小，内圈的密度大，每圈可存储的数据量是一样的。新的硬盘数据的密度都一致，这样磁道的周长越长