研究Linux系统硬盘分区，并与Windows比较（未完，优先级问题没弄明白）

研究Linux系统硬盘分区，并与Windows比较

关键词：Linux、硬盘分区

Windows的文件结构：

多个并列的树状结构，root为“C:\”、“D:\”、“E:\”等等（通常叫做C盘、D盘、E盘）。Windows的分隔符是“\”（反斜杠）。

Linux的文件结构：

单个树状结构，root为“/”。Linux的分隔符是“/”（斜杠），值得注意的是URL的分隔符也是“/”，例如楼主的空间的URL为：“http://hi.baidu.com/home”。Linux的根目录下通常存在以下几个目录：/bin、/boot、/dev、/etc、/home、/lib、/media、/mnt、/opt、/proc、/root、/sbin、/tmp、/usr和/var等。稍后具体介绍每一个目录的作用和意义。

Linux的下硬盘以及分区命名规则：

“/”+“设备类型（sd或者hd）”+“硬盘号（第一块为a，第二块为b，依此类推）”+“某块硬盘的分区（第一分区为1，第二分区为2，依此类推，但是不超过16）”

例如：

“/dev/hda1”代表IDE类型的硬盘，它此时是第一块硬盘，并且该目录指代的是它的第一个分区。

“/dev/sdb3”代表SCSI类型的硬盘，它此时是第二块硬盘，并且该目录指代的是它的第三个分区。

下面引用http://doc.linuxpk.com/39733.html 一段话：

{在Linux中的设备管理中，每一个硬件设备都映射到一个系统的文件，对于硬盘、光驱等 IDE 或 SCSI 设备也不例外。Linux 把各种 IDE 设备分配了一个由 hd 前缀组成的文件；而对于各种 SCSI 设备，则分配了一个由 sd 前缀组成的文件。例如，第一个 IDE 设备，Linux 就定义为 hda；第二个 IDE 设备就定义为 hdb；下面以此类推。而 SCSI 设备就应该是 sda、sdb、sdc 等。}

一个硬盘最多能同时有16个分区，并且“主分区”+“扩展分区”=4。

一个硬盘可以是下面这样被划分：

硬盘-->主分区1（hda1）

-->主分区2（hda2）

-->主分区3（hda3）

-->扩展分区1（hda4）-->逻辑分区1（hda5）

-->逻辑分区2（hda6）

-->...

-->逻辑分区x（hdax，x<=16）

当我们把一个硬盘用某种工具分区完毕后，这些分区信息会被保存在硬盘的分区表里面。一旦这块硬盘被一个Linux系统识别，系统会读取这些分区信息，然后在/dev下根据分区表创建相应的目录。此时我们还是不能使用（即读写硬盘里面的文件）该硬盘，我们看到的这些还只是设备文件节点，还需要挂载（mount）操作。

假设你的Linux系统当前是这样：

[root
@localhost ~]# df -h

Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on

rootfs 50G 5.3G 43G 12% /

devtmpfs 494M 0 494M 0% /dev

tmpfs 502M 224K 502M 1% /dev/shm

/dev/mapper/VolGroup-lv_root 50G 5.3G 43G 12% /

tmpfs 502M 42M 461M 9% /run

tmpfs 502M 0 502M 0% /sys/fs/cgroup

tmpfs 502M 0 502M 0% /media

/dev/mapper/VolGroup-lv_home 48G 3.9G 42G 9% /home

/dev/sda2 497M 95M 378M 21% /boot

[root
@localhost ~]#

从上面可以看出，/dev/sda2分区，也就是sda硬盘的第二个分区被挂载到了/boot目录，此时可以尝试进入/boot并且查看一下/boot下的情况：

[root
@localhost boot]# cd /boot && ls

config-3.3.4-3.fc16.i686.PAE initrd-plymouth.img

config-3.3.5-2.fc16.i686.PAE lost+found

config-3.3.7-1.fc16.i686.PAE System.map-3.3.4-3.fc16.i686.PAE

grub System.map-3.3.5-2.fc16.i686.PAE

grub2 System.map-3.3.7-1.fc16.i686.PAE

initramfs-3.3.4-3.fc16.i686.PAE.img vmlinuz-3.3.4-3.fc16.i686.PAE

initramfs-3.3.5-2.fc16.i686.PAE.img vmlinuz-3.3.5-2.fc16.i686.PAE

initramfs-3.3.7-1.fc16.i686.PAE.img vmlinuz-3.3.7-1.fc16.i686.PAE

[root
@localhost boot]#

从上面可以看出，/boot下是有些东西的，此时我们umount sda2，再查看一下挂载情况：

[root
@localhost ~]# umount -v /boot

/dev/sda2 has been unmounted

[root
@localhost ~]#

[root
@localhost ~]# df -h

Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on

rootfs 50G 5.3G 43G 12% /

devtmpfs 494M 0 494M 0% /dev

tmpfs 502M 224K 502M 1% /dev/shm

/dev/mapper/VolGroup-lv_root 50G 5.3G 43G 12% /

tmpfs 502M 42M 461M 9% /run

tmpfs 502M 0 502M 0% /sys/fs/cgroup

tmpfs 502M 0 502M 0% /media

/dev/mapper/VolGroup-lv_home 48G 3.9G 42G 9% /home

[root
@localhost ~]#

从上面可以看出，/dev/sda2已经被取消挂载了。

疑问一：那此时/boot目录还在吗？

答案一：/boot目录还在。

疑问二：那此时以/boot目录为根节点的子叶节点还在吗？不在的话去哪了？

答案二：可以说在，也可以说不在，基于不同视角。

原因一：说它们不存在，因为此刻进入可以尝试：ls /boot，会发现/boot什么也没有，所以可以说不存在了；

原因二：说它们存在，因为它们在客观上的确存在。

它们在哪呢？

我们之前说了sda2是硬盘sda的第二个分区，所以/boot下的一切子叶都依然保存在sda2里面，但是由于未挂载，以至于对于用户来说，它们不存在了。

如何验证楼主这个说法？

现在我们试图把sda2挂载到非/boot目录下，以验证上述说法：

[root
@localhost ~]# mount /dev/sda2 /mnt/new && ls /mnt/new

config-3.3.4-3.fc16.i686.PAE initrd-plymouth.img

config-3.3.5-2.fc16.i686.PAE lost+found

config-3.3.7-1.fc16.i686.PAE System.map-3.3.4-3.fc16.i686.PAE

grub System.map-3.3.5-2.fc16.i686.PAE

grub2 System.map-3.3.7-1.fc16.i686.PAE

initramfs-3.3.4-3.fc16.i686.PAE.img vmlinuz-3.3.4-3.fc16.i686.PAE

initramfs-3.3.5-2.fc16.i686.PAE.img vmlinuz-3.3.5-2.fc16.i686.PAE

initramfs-3.3.7-1.fc16.i686.PAE.img vmlinuz-3.3.7-1.fc16.i686.PAE

[root
@localhost ~]#

比较一下，/mnt/new下的内容和之前/boot下的内容一模一样。

此刻又有疑问了，那现在/boot下怎么样了？

[root
@localhost ~]# ls /boot

[root
@localhost ~]#

从上面可以看出/boot下还是空的。

最终我们可以得到这样的结论，不管该分区挂载到哪个目录（这里可以称为挂载点）下，分区里的内容都不会变。

但是此时又有一种特殊情况出现了，下面请看

假设此时/dev/sda2被挂载到/mnt/new下，并且/dev/sda2分区里面有个test.txt，文件内容是2222，/mnt/new下也有个名叫test.txt的文件，但是文件内容是1111。

此刻我们做个这样的操作，把/dev/sda2从/mnt/new卸下来，然后再挂载到/boot目录，毫无疑问/boot下会因为有两个同名test.txt文件，但文件内容不同，那我们查看/boot目录会怎么样呢？一个or两个test.txt？那么test.txt的文件内容会怎么样呢？

[root
@localhost /]# ls

config-3.3.4-3.fc16.i686.PAE lost+found

config-3.3.5-2.fc16.i686.PAE System.map-3.3.4-3.fc16.i686.PAE

config-3.3.7-1.fc16.i686.PAE System.map-3.3.5-2.fc16.i686.PAE

grub System.map-3.3.7-1.fc16.i686.PAE

grub2 test_d

initramfs-3.3.4-3.fc16.i686.PAE.img test.txt

initramfs-3.3.5-2.fc16.i686.PAE.img vmlinuz-3.3.4-3.fc16.i686.PAE

initramfs-3.3.7-1.fc16.i686.PAE.img vmlinuz-3.3.5-2.fc16.i686.PAE

initrd-plymouth.img vmlinuz-3.3.7-1.fc16.i686.PAE

[root
@localhost /]#

[root
@localhost /]# cat /boot/test.txt

2222

[root
@localhost boot]#

看到这里，大家有疑问了，那个内容为1111的test.txt哪去了？

首先把文件内容为1111的test.txt成为A，2222的test.txt称为B

A创建在/boot目录下，而boot本身是属于/的，而/肯定也是某一个分区的挂载点，一般是/dev/sda1，从上面的df -h可以看出/是/dev/mapper/VolGroup-lv_root的挂载点。所以A依然存在，存储于/dev/mapper/VolGroup-lv_root的boot目录下，当/dev/sda2被挂载到boot以后，A只是此时不可见了，但是依然存在，所以我们cat的时候发现只能此时可见的只有B，而看不见A。不妨这样再操作一下，umount /boot，此时再cat /boot下的test.txt，结果显而易见，又是1111了。

至于为什么mount了新的分区，会导致之前的看不到，这个优先级的问题我还不清楚。

待我搞懂再来说清楚！