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FFS：分区中的逻辑块和物理块

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FFS：分区中的逻辑块和物理块

我正在读书UNIX 快速文件系统第 3 页上写着以下内容：

这里的“分区”是指磁盘驱动器上物理空间的细分。在传统文件系统中，与新文件系统中一样，文件系统实际上位于可能重叠的逻辑磁盘分区中。例如，这种重叠可以允许程序复制包含多个文件系统的整个磁盘驱动器

我不太明白这里的“重叠”是什么意思。以下是我对磁盘组织的理解：

磁盘被划分为必须连续的扇区（物理块）。分区是磁盘的逻辑分区，块的大小是扇区大小的整数倍，并且安装了文件系统。

分区本身必须驻留在磁盘的连续块中（尽管分区内的文件可能在分区内随机分布）。

  1. 我对磁盘组织的理解是否正确？
  2. 论文中分区重叠是什么意思？

答案1

请记住，您正在阅读的文本来自大约 35 年前，虽然“快速文件系统”的许多特征在例如 ext2 中得以保留，但我假设您这样做是为了研究历史。

磁盘被划分为必须连续的扇区（物理块）。

有点。身体上，硬盘分为多个盘片，每个盘片都有一个读/写磁头。一个盘片上的同心圆形成一个轨道，每个盘片相同位置的一组轨道形成一个圆柱体。轨道分为多个扇区。

这是一个 3D 结构，而不是线性结构，因此它不能是连续的。然而，每个扇区（在每个柱面、每个磁头上）都被赋予一个块号，并且这些块号是连续的，并且连续的物理块彼此非常接近。

所以从操作系统的角度来看，硬盘由许多物理块组成，具有连续的物理块地址（或扇区地址，因为每个块都是一个物理扇区）。

在 PC 上（而不是文档中的 PDP-11/VAX 上），硬盘寻址从柱面/磁头/扇区方案 (CHS) 变为块地址方案 (LBA)。

分区是磁盘的逻辑划分，块的大小是扇区大小的整数倍，...

是的。堵塞这是一个危险的词，因为它在不同的上下文中可能意味着不同的事情。文件系统使用“文件系统块”或“分配块”，它们是物理块大小的倍数。分区，至少是PC和BSD风格的分区，通常使用物理块作为“分区块大小”。

...安装了文件系统。

不必要。它还可以是交换空间、PC 扩展分区（允许四个以上分区的占位符）或 BSD 原始分区（见下文）。

分区本身必须驻留在磁盘的连续块中（尽管分区内的文件可能在分区内随机分布）。

是的。分区只是物理块的连续范围（由开始和结束块给出，或开始块和该分区中的块数）。

因此，没有什么可以阻止我们定义一个包含多个其他分区的分区。事实上，如果你看一下 BDS 分区示例BSD标签,

 8 partitions:
   #      size   offset    fstype   [fsize bsize bps/cpg]
   a:    81920       16    4.2BSD     1024  8192    16
   b:   160000    81936      swap
   c:  1173930        0    unused        0     0        # "raw" part, don't edit

分区 a 由块 16-81935 组成，分区 b 由块 81936-1681936 组成，分区 c 由块 0-1173929 组成。因此分区 c “包含”分区 a 和 b （以及一些额外的块）。

跨越整个磁盘的最后一个“原始”分区是为了方便：它允许操作系统访问整个磁盘，例如完全复制它。在 Linux 上，这是不必要的，因为操作系统可以访问代表整个磁盘的块设备。

请注意，“容器”分区不可能有文件系统，因为这会与所包含分区中的文件系统或其他数据发生冲突。

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