文件系统i o Linux之磁盘与文件系统管理(2)

CMOS：CMOS(本意是指互补金属氧化物半导体存储嚣，是一种应用于集成电路芯片制造的原料)是微机主板上的一块可读写的RAM芯片，主要用来保存当前系统的硬件配置和操作人员对某些参数的设定。CMOS RAM芯片由系统通过一块后备电池供电，因此无论是在关机状态中，还是遇到系统掉电情况，CMOS信息都不会丢失。

BIOS管理功能

1、BIOS中断服务程序：实现程序软件与电脑硬件之间的衔接

2、BIOS系统设置程序：是完成CMOS参数设置的手段

3、POST加电自检：对内部各个设备进行检查（CPU、内存、主板等）

4、BIOS系统启动自举程序：完成POST自检之后，ROM BIOS就首先按照系统 CMOS设置中保存的启动顺序搜寻软硬盘驱动器及CD-ROM、网络服务器等有效地启动驱动器，读入操作系统引导记录，然后将系统控制权交给引导记录，并由引导记录来完成系统的顺利启动。

当电脑刚开机时，内存条中的的数据是空的，CPU所读写的数据都来自于内存，所以当电脑刚开机时，BIOS（ROM芯片上的一段代码）能完成电脑自身健康状况的检查（即电脑的自检）BIOS中设定了如何检查自身的健康状况。

在开机后，BIOS一通电后将自己的那段代码映射到内存条最开始处的一段空间中。同时CPU就开始试图去加载内存条中最开始的那段程序代码。接下来就执行BIOS指令。BIOS指令执行完成后，BIOS发现系统自检没有任何问题，再接着执行BIOS中设定的启动次序，寻找启动项中的相关设备，并读取操作系统的引导记录MBR(假如第一是光盘，那么就找光盘的MBR，如果光盘没有MBR就找第二个设备的MBR,如果有的设备有MBR但MBR已经损坏，那么系统就开始报错在屏幕上显示启动不了。（注意：系统启动时是在第一个启动设备没有的情况下才会去寻找第二个启动设备）如果第一启动项是硬盘，那么就开始读取硬盘的MBR。BIOS就会将硬盘中的MBR加载到内存条中，先开始运行446个字节的BootLoader这段程序运行完成后然后在运行64个字节的分区表。然后根据分区表去读取对应的操作系统。（因此，如果没有分区表，那么就无法寻找到操作系统）当BootLoader加载进来后BIOS就退出将执行的指令交给了BootLoader，即告诉CPU接下来执行BootLoader。于是CPU运行BootLoader后根据我们自己安装的操作系统，他会找到那段特定分区，于是BootLoader就会去对应的分区上寻找对应操作系统的内核，如果找到操作系统的内核，就将内核读取进入内存条中。当内核读取进入内存条并解压缩运行完成以后，BootLoader就将CPU的控制权交给操作系统的内核。接着操作系统的内核就开始启动自身，根据我们的配置能够找到“文件系统”在什么地方，找到操作系统所需要运行的什么程序。最终操作系统启动完成。（即看到桌面）

所有在硬盘中无论是446字节的BootLoader坏了还是64字节的分区表中哪一个坏了，操作系统都是无法启动。不仅如此如果硬盘中的64字节的分区表丢失，将硬盘放到其他主机上硬盘里面的文件也是无法读取。所以MBR对于硬盘是相当重要的

虽然64个字节存放分区表的位置只能创建4个主分区，但是我们可以拿一个16个字节用来标记。这个标记不是标记分区信息，而是用来存放指针，指向硬盘中一个更大的位置来告诉计算机这个地方还有分区信息，让计算机来读取。所以有更大的空间存储更多的磁盘分区信息。而这个创建为指针的分区叫做：“扩展分区“。所以通过这种方式就能在磁盘中创建更多的分区

例如：假如硬盘有200G,本来就可以存放4个主分区的位置你将第一个主分区标记为:20G的空间，第二个主分区标记为：30G的空间，第三个主分区标记为40G的空间，第四个也创建主分区标记为50G的空间，那么还有200-20-30-40-50=70G的空间没有标记出来，那么你这个200G的硬盘就只能使用130G了，剩下的70G就无法访问了，因为你没有做分区标记，已经创建了4个主分区。如果(如下图):你将最后一个16字节的位置用作指针指向另外一块空间，那么会有更大的空间可以继续创建更多的分区信息了。（即在最后一个用来创建扩展分区）

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