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硬盘的读写以扇区为基本单位。磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段#xff0c;这些弧段称之为扇区。硬盘的物理读写以扇区为基本单位。通常情况下每个扇区的大小是 512 字节。linux 下可以使用 fdisk -l 了解扇区大小#xff1a;
$ sudo /sbin/fdisk -l
Disk …扇区(sector)
硬盘的读写以扇区为基本单位。磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段这些弧段称之为扇区。硬盘的物理读写以扇区为基本单位。通常情况下每个扇区的大小是 512 字节。linux 下可以使用 fdisk -l 了解扇区大小
$ sudo /sbin/fdisk -l
Disk /dev/sda: 20 GiB, 21474836480 bytes, 41943040 sectors
Units: sectors of 1 * 512 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x7d9f5643其中 Sector size就是扇区大小本例中为 512 bytes。
注意扇区是磁盘物理层面的概念操作系统是不直接与扇区交互的而是与多个连续扇区组成的磁盘块交互。由于扇区是物理层面的概念所以无法在系统中进行大小的更改。
磁盘块IO Block
文件系统读写数据的最小单位也叫磁盘簇。扇区是磁盘最小的物理存储单元操作系统将相邻的扇区组合在一起形成一个块对块进行管理。每个磁盘块可以包括 2、4、8、16、32 或 64 个扇区。磁盘块是操作系统所使用的逻辑概念而非磁盘的物理概念。磁盘块的大小可以通过命令 stat /boot 来查看
$ sudo stat /bootFile: /bootSize: 4096 Blocks: 8 IO Block: 4096 directory
Device: 801h/2049d Inode: 655361 Links: 3
Access: (0755/drwxr-xr-x) Uid: ( 0/ root) Gid: ( 0/ root)
Access: 2019-07-06 20:19:45.487160301 0800
Modify: 2019-07-06 20:19:44.835160301 0800
Change: 2019-07-06 20:19:44.835160301 0800Birth: -其中 IO Block 就是磁盘块大小本例中是 4096 Bytes一般也是 4K。
为了更好地管理磁盘空间和更高效地从硬盘读取数据操作系统规定一个磁盘块中只能放置一个文件因此文件所占用的空间只能是磁盘块的整数倍那就意味着会出现文件的实际大小会小于其所占用的磁盘空间的情况。 test2.txt是一个只包含一个字母的文本文档。它的理论大小是一个字节但是由于系统的磁盘块大小是4KB文件的最小存储大小单位所以test2.txt占据的磁盘实际空间是4KB 操作系统不能对磁盘扇区直接寻址操写主要原因是扇区数量庞大因此才将多个连续扇区组合一起操作。磁盘块的大小是可以通过blockdev命令更改的。 页page
内存的最小存储单位。页的大小通常为磁盘块大小的 2^n 倍可以通过命令 getconf PAGE_SIZE 来获取页的大小
$sudo getconf PAGE_SIZE
4096本例中为 4096 Bytes与磁盘块大小一致。
总结两个逻辑单位
页内存操作的基本单位磁盘块磁盘操作的基本单位
操作系统经常与内存和硬盘这两种存储设备进行通信类似于“块”的概念都需要一种虚拟的基本单位。所以与内存操作是虚拟一个页的概念来作为最小单位。与硬盘打交道就是以块为最小单位。
命令索引
扇区大小fdisk -l磁盘块大小stat /boot内存页大小getconf PAGE_SIZE
