- 磁盘存储术语总结和理解
磁盘存储:指计算机中存储数据的硬盘或固态硬盘,分为内存存储和外部存储。常见的磁盘存储包括硬盘(HDD)、固态硬盘(SSD)等。
扇区:硬盘存储的基本单位,通常为512字节或4KB。
块(Block):文件系统中最小的数据单位,多个扇区组成一个块。
分区:硬盘根据逻辑需要划分为多个部分,每个部分称为分区。
文件系统:操作系统用来管理磁盘空间、文件存储和访问的结构,如FAT32、NTFS、EXT4等。 - MBR vs GPT 结构区别
MBR(主引导记录):
最大支持2TB硬盘。
支持最多4个主分区或3个主分区+1个扩展分区。
分区表存在硬盘的第一个扇区(引导扇区),若损坏,数据可能丢失。
GPT(GUID分区表):
支持最大18EB的硬盘(远超MBR的2TB限制)。
支持最多128个分区。
有冗余的分区表,存储在硬盘的前后,提升数据安全性。
- 分区与文件系统管理总结
分区管理:操作系统通过分区管理工具划分硬盘,将硬盘分成多个逻辑部分,方便管理。
常见的分区工具:Windows的磁盘管理,Linux的fdisk、parted。
文件系统管理:操作系统通过文件系统管理磁盘空间,存储文件。
常见的文件系统:FAT32、NTFS、EXT4、HFS+。
文件系统提供文件的组织、存取、保护和管理。
- RAID工作原理总结
RAID 0(条带化):
冗余性:无冗余。
性能:高性能,读取/写入速度提升。
硬盘数量:至少2块。
利用率:100%。
RAID 1(镜像):
冗余性:高冗余,数据完全镜像。
性能:读取性能较高,但写入性能无显著提升。
硬盘数量:至少2块。
利用率:50%。
RAID 5(带奇偶校验的条带化):
冗余性:较高,单个硬盘故障时数据不丢失。
性能:读取性能较好,写入性能较差。
硬盘数量:至少3块。
利用率:N-1(N为硬盘数量)。
RAID 10(RAID 1 + RAID 0):
冗余性:高冗余。
性能:高性能,适合需要高速读写的应用。
硬盘数量:至少4块。
利用率:50%。
RAID 01(RAID 0 + RAID 1):
冗余性:较高,但比RAID 10低。
性能:类似RAID 0。
硬盘数量:至少4块。
利用率:50%。
- LVM的基本原理和实验
LVM(逻辑卷管理):是一种用于管理磁盘分区的技术,通过将多个物理卷(PV)组成卷组(VG),然后从卷组中划分逻辑卷(LV)来灵活地管理存储空间。
创建LVM的步骤:
创建物理卷:pvcreate /dev/sdX
创建卷组:vgcreate my_vg /dev/sdX
创建逻辑卷:lvcreate -L 10G -n my_lv my_vg
格式化逻辑卷:mkfs.ext4 /dev/my_vg/my_lv
扩展LVM:
添加物理卷:pvcreate /dev/sdY
扩展卷组:vgextend my_vg /dev/sdY
扩展逻辑卷:lvextend -L +10G /dev/my_vg/my_lv
扩展文件系统:resize2fs /dev/my_vg/my_lv
- 变量命名规则与使用
命名规则:
变量名只能包含字母、数字和下划线,且不能以数字开头。
环境变量一般使用大写字母,如PATH,并且常用来存储系统级的配置信息。
变量类型:
环境变量:影响当前会话及子进程,通常用于系统路径或配置,如PATH、HOME。
位置变量:表示位置参数,如$1、$2等,常用于传递参数给脚本。
只读变量:值不可更改,如readonly VAR=value。
局部变量:只在当前shell会话中有效,如VAR=value。
状态变量:表示当前shell或程序的状态,如$?表示上一个命令的退出状态。
- 猜数字脚本
bash
!/bin/bash
target=guess -lt
guess -gt $target ]]; then
echo "猜的数字太大了!"
else
echo "恭喜你,猜对了!"
break
fi
done
- TCP包头结构、三次握手与四次挥手
TCP包头结构:包含源端口、目标端口、序列号、确认号、标志位、窗口大小、校验和等信息。
三次握手:
客户端发送SYN包请求建立连接。
服务器响应SYN-ACK确认连接。
客户端发送ACK包,连接建立。
四次挥手:
客户端发送FIN包,表示关闭连接。
服务器发送ACK确认。
服务器发送FIN包表示关闭。
客户端发送ACK确认,连接关闭。
- 源主机到目的主机的包传递过程
源主机通过IP协议将数据包封装为IP包,然后通过链路层(如以太网)发送。
路由器根据目标IP地址转发数据包,直到到达目的主机。
目的主机接收到数据包后,依据协议栈进行解封装,交给相应的上层协议(如TCP、UDP)。 - 201.222.200.111/18计算主机数与子网掩码
子网掩码:/18表示前18位为1,对应子网掩码为255.255.192.0。
主机数:主机部分为32-18=14位,主机数为2^14-2=16384-2=16382个。 - A与B通信判断网段
A地址:10.0.1.1/16,网络号是10.0.0.0,子网掩码是255.255.0.0。
B地址:10.0.2.2/24,网络号是10.0.2.0,子网掩码是255.255.255.0。
判断:A的网络号为10.0.0.0,B的网络号为10.0.2.0,不同网段,不能直接通信。 - 10.0.0.0/8划分32个子网
子网掩码:/8,若划分32个子网,需要使用5位(2^5=32),新子网掩码为/13。
每个子网的主机数:32-13=19位,主机数为2^19-2=524288-2=524286个。