LXF160:Анатомия жесткого диска.

Версия 02:14, 6 октября 2018

Ана­то­мия же­ст­ко­го дис­ка

Вот вам мысль: ка­кой ком­понент в ва­шем ком­пь­ю­те­ре са­мый цен­ный? Цен­ный имен­но для вас, а не с точ­ки зрения ры­ноч­ной стои­мо­сти. Сам ком­пь­ю­тер со всем обо­ру­до­ванием вряд ли яв­ля­ет­ся се­мей­ной ре­ли­к­ви­ей, ес­ли толь­ко ваш де­душ­ка не успел пе­ред кон­чи­ной при­об­ре­сти зву­ко­вую кар­ту AdLib и пе­ре­дать вам по на­след­ст­ву (а вы сей­час от ду­ши на­сла­ж­дае­тесь, пы­та­ясь за­ста­вить ее ра­бо­тать в со­вре­мен­ной ма­шине).

Но для боль­шин­ст­ва из нас са­мая цен­ная часть – оп­ре­де­лен­но же­ст­кий диск. Ес­ли при­ка­жет дол­го жить CPU или на­кро­ет­ся ви­део­кар­та, мы про­сто ку­пим дру­гие. А вот ес­ли с на­шим суровым ми­ром рас­про­ща­ет­ся же­ст­кий диск, при­хва­тив с со­бой все ва­ши жизнен­но важ­ные фай­лы (а све­жих ко­пий у вас нет), это­го уже не ис­пра­вить ника­ки­ми день­га­ми. И тем не менее, несмот­ря на всю свою важ­ность, скром­ня­га же­ст­кий диск недопо­лу­ча­ет заслуженного им внимания.

Мы все ве­дем­ся на яр­кие ве­щи – но­вые ди­ст­ри­бу­ти­вы и сре­ды ра­бо­че­го сто­ла, но есть мас­са по­лез­ной ин­фор­ма­ции, ко­то­рую сто­ит уз­нать об этих уст­рой­ст­вах. На­при­мер, су­ще­ст­ву­ет мно­го стра­те­гий де­ления же­ст­ко­го дис­ка на раз­де­лы, влияю­щих на безо­пас­ность и про­из­во­ди­тель­ность. Есть раз­ные ти­пы фай­ло­вых сис­тем, ко­то­рые вы мо­же­те ис­поль­зо­вать, и раз­ные хит­ро­сти, при­год­ные для восста­нов­ления дан­ных в слу­чае, ес­ли что-то пой­дет не так.

Но­вые тех­но­ло­гии вро­де SSD ме­ня­ют роль же­ст­ких дис­ков. Ес­ли вы слу­чай­но уда­ли­ли файл, ве­ли­ка ве­ро­ят­ность, что вы смо­же­те его восста­но­вить с по­мо­щью вся­ких хит­ро­ум­ных ин­ст­ру­мен­тов. Так что же­ст­кий диск – это во­все не прозаическая ко­роб­ка с бай­та­ми, за­ры­тая где-то в недрах ва­ше­го ком­пь­ю­те­ра, а це­лый тех­но­ло­ги­че­­ский мир с уй­мой воз­мож­но­стей ин­ди­ви­ду­аль­ной на­строй­ки. Цель на­шей ста­тьи – нау­чить вас все­му, что сто­ит уз­нать о же­ст­ких дис­ках, и да­же немно­го боль­ше­му. Мы так­же вклю­чи­ли несколь­ко со­ве­тов, ко­то­рые вы мо­же­те вы­ре­зать и по­ве­сить на сте­ну ря­дом со сво­им ком­пь­ю­те­ром на слу­чай ЧП.

Ис­клю­чи­тель­но безо­пас­но­сти ра­ди (и на­шей, и ва­шей!), неболь­шое пре­ду­пре­ж­дение: наш урок по­свя­щен из­менениям, вно­си­мым в струк­ту­ру дан­ных, ко­то­рые хра­нят­ся на же­ст­ком дис­ке. На­стоя­тель­но ре­ко­мен­ду­ем вам по­про­бо­вать са­мо­стоя­тель­но ко­ман­ды и оп­ции, ведь это са­мый луч­ший спо­соб обу­чения... но толь­ко на тес­то­вой ма­шине (или в VirtualBox). Не экс­пе­ри­мен­ти­руй­те на сво­ем основ­ном ком­пь­ю­те­ре, ес­ли не хо­ти­те рис­ко­вать дан­ны­ми!

«Но­вые тех­но­ло­гии вро­де SSD ме­ня­ют роль же­ст­ких дис­ков.»

Что та­кое раз­де­лы?

От пусто­го же­ст­ко­го дис­ка про­ку ма­ло; пре­ж­де чем он смо­жет на­чать хранить дан­ные, на нем долж­на поя­вить­ся некая струк­ту­ра. На низ­шем уровне же­ст­кие дис­ки со­сто­ят из сек­то­ров, то есть очень ма­лень­ких бло­ков дан­ных, хранимых в за­дан­ных уча­ст­ках дис­ка. На дис­ке мо­гут на­хо­дить­ся мно­гие мил­лио­ны сек­то­ров, и они ор­ганизо­ва­ны в ло­ги­че­­ские груп­пы на раз­ных уров­нях.

На са­мом нижнем уровне это раз­де­лы (фай­ло­вую сис­те­му мы рас­смот­рим позднее). Раз­дел по су­ти яв­ля­ет со­бой со­б­рание сек­то­ров, от­ве­ден­ных под раз­ные за­да­чи хранения дан­ных.

Боль­шин­ст­во ком­пь­ю­те­ров от наи­бо­лее из­вест­ных из­го­то­ви­те­лей идут толь­ко с Windows (что пе­чаль­но), по­это­му на их же­ст­ких дис­ках име­ет­ся толь­ко один боль­шой раз­дел, занимаю­щий прак­ти­че­­ски весь диск. При за­груз­ке Windows он име­ну­ет­ся дис­ком C:. На неко­то­рых ма­ши­нах име­ет­ся вто­рой, «спа­са­тель­ный» раз­дел – он со­дер­жит ре­зерв­ную ко­пию ОС на слу­чай, ес­ли при­дет­ся ее пе­реуста­но­вить.

Цель раз­де­лов – хранить об­лас­ти дан­ных от­дель­но друг от дру­га. На­при­мер, при уста­нов­ке Linux на ком­пь­ю­тер с Windows про­грам­ма уста­нов­ки Linux, как пра­ви­ло, сжи­ма­ет раз­дел Windows, что­бы вы­де­лить ме­сто для раз­де­лов Linux. В конеч­ном ито­ге вы по­лу­чае­те диск с несколь­ки­ми раз­де­ла­ми, как по­ка­за­но на диа­грам­ме. Windows зна­ет, что нель­зя за­ле­зать в раз­де­лы Linux, и на­обо­рот. Раз­ме­ры этих раз­де­лов раз­ные в раз­ных сис­те­мах, в за­ви­си­мо­сти от то­го, сколь­ко вы вы­де­ли­те под ка­ж­дую ОС.

MBR — Master Boot Record

По су­ти, это не раз­дел, а кро­шеч­ная часть дис­ка, со­дер­жа­щая пер­вые час­ти за­гру­зоч­но­го ко­да вме­сте с таб­ли­цей раз­де­лов, ко­то­рая по­ка­зы­ва­ет ОС, ка­кие раз­де­лы име­ют­ся на дис­ке.

Swap-про­стран­ст­во

Ис­поль­зуе­мый для вир­ту­аль­ной па­мя­ти, раз­дел swap [под­кач­ки] не со­дер­жит фай­лов, как обыч­ный раз­дел. Вме­сто это­го яд­ро Linux ис­поль­зу­ет его в ка­че­­ст­ве бо­лее круп­но­го и бо­лее мед­лен­но­го бан­ка ОЗУ для про­стаи­ваю­щих за­дач. Не­пло­хо за­дать его вдвое боль­ше ва­ше­го ОЗУ, но не бо­лее 4 ГБ, кро­ме экс­тре­маль­ных слу­ча­ев.

Вы­режь­те и со­хра­ни­те: Экс­трен­ное де­ле­ние на раз­де­лы

Про­грам­ма fdisk, предназначенная для разбиения дис­ка на раз­де­лы, во мно­гом по­хо­жа на тек­сто­вый ре­дак­тор vi: она про­стая, за­пуска­ет­ся из команд­ной стро­ки и име­ет­ся прак­ти­че­­ски в ка­ж­дом ди­ст­ри­бу­ти­ве. За­пусти­те ее (от имени root), пре­доста­вив путь к дис­ку (уз­лу уст­рой­ст­ва) та­ким об­ра­зом:

fdisk /dev/sda

В обыч­ной уста­нов­ке Linux /dev/sda от­но­сит­ся к пер­во­му же­ст­ко­му дис­ку, /dev/sdb –ко вто­ро­му, и т. д. Вве­ди­те p, и вы уви­ди­те спи­сок раз­де­лов на дис­ке, как на эк­ран­ном сним­ке. Об­ра­ти­те внимание на столб­цы Start и End, ото­бра­жаю­щие ис­поль­зуе­мые сек­то­ры. Ка­ж­дый раз­дел име­ет свой но­мер, так что sda1 – это пер­вый раз­дел на пер­вом дис­ке, а sdb3 – тре­тий раз­дел на вто­ром дис­ке.

Что­бы уда­лить раз­дел, вве­ди­те D, и у вас спро­сят но­мер раз­де­ла. Что­бы до­ба­вить но­вый раз­дел, вве­ди­те N. У вас спро­сят, сде­лать ли его основ­ным (не бо­лее 4-х) или рас­ши­рен­ным; для про­сто­ты, вы­би­рай­те пер­вый, ес­ли у вас есть та­кая воз­мож­ность. За­тем вве­ди­те но­мер на­чаль­но­го сек­то­ра (с уче­том ранее упо­мя­ну­то­го спи­ска) и раз­мер. В глав­ном окне при­гла­шения вве­ди­те P, и вы уви­ди­те в спи­ске но­вый раз­дел.

Но пока у него нет ID, по­это­му вве­ди­те T и но­мер раз­де­ла, а за­тем Shift+L для вы­вода спи­ска имею­щих­ся ти­пов. Вве­ди­те 83 для раз­де­ла Linux, 82 для раз­де­ла swap или 7 для раз­де­ла Windows (NTFS). Те­перь вве­ди­те W, что­бы за­пи­сать из­менения на диск, или Q, что­бы вый­ти, не со­хранив из­менений.