第5章 存储设备的使用与管理
第05章 外 存 储 设 备
5.1 硬 盘 5.2 软 盘 驱 动 器
5.1 硬
5.1.1 硬盘的构造
盘
硬盘和软盘很相似，它们的工作原理 硬盘和软盘很相似， 大致相同， 大致相同，不同的是软盘与软盘驱动器是 分开的， 分开的，而硬盘与硬盘驱动器却是装在一 起的，做成一个不可随意拆卸的整体， 起的，做成一个不可随意拆卸的整体，并 密封起来，如图5 所示。另外，在使用时， 密封起来，如图5-1所示。另外，在使用时， 二者的容量与速度差异很大。 二者的容量与速度差异很大。
（2）平均潜伏时间 （Average Latency Time）
平均潜伏时间是指要读写数据所在 的扇区转到磁头下的时间， 的扇区转到磁头下的时间，一般在 2ms～6ms之间。 ms～ ms之间 之间。
（3）平均访问时间 （Average Access Time）
平均访问时间是指磁头从起始位置到达 目标磁道位置， 目标磁道位置 ， 并从目标磁道上找到要 读写的数据扇区所需的时间， 读写的数据扇区所需的时间 ， 它体现了 硬盘的读写速度， 硬盘的读写速度 ， 是平均寻道时间和平 均潜伏时间的总和。 均潜伏时间的总和 。 平均访问时间最能 够代表硬盘找到某一数据所用的时间， 够代表硬盘找到某一数据所用的时间 ， 越短的平均访问时间越好， 越短的平均访问时间越好 ， 目前主流硬 盘一般在8 ms～ ms。 盘一般在8.5ms～9ms。
2．转速
转速是指硬盘内电机主轴的转动速度， 转速是指硬盘内电机主轴的转动速度 ， 单位是 RPM（ 每分钟旋转次数） 其转速越高， RPM （ 每分钟旋转次数 ） 。 其转速越高 ， 内部 传输速率就越高。 目前一般的硬盘转速为5 传输速率就越高 。 目前一般的硬盘转速为 5 400 分和7 200转 最高的转速则可达到10 转/分和7 200转/分，最高的转速则可达到10 000 分以上。 可以这样理解： 转 / 分以上 。 可以这样理解 ： 当磁头在盘片上寻 定位数据时，如果盘片转动速度越快， 找、定位数据时，如果盘片转动速度越快，磁头 则可更快地定位到要找的数据， 则可更快地定位到要找的数据，那么硬盘单位时 间内可读取的数据就越多。 间内可读取的数据就越多。特别是在读取游戏程 序和拷贝大量数据的时候， 序和拷贝大量数据的时候，转速高低就明显地体 现出来了。 现出来了。
操作系统教程第5章 文件管理
5.3.3文件存储空间的管理
5.3.3.1文件存储空间的分配 文件存储空间分配常采用连续分配、链接分配和索引分 配 3 种。每种方法都有优点和缺点。有的系统对 3 种方法都 支持，但是更为常见的是一个系统只提供对一种方法的支 持。 1. 连续分配: 优点：在顺序存取时速度较快，一次可以存取多个盘块 ，改进了I/O性能，它常用于存放系统文件，因为这类文件 通常被从头到尾一次存取。另外，也很容易直接存取文件 中的任意一块，因此，连续分配方式支持顺序访问和直接 访问。 缺点： ①要求建立文件时就确定它的长度，依此来分 配相应的存储空间，这往往很难实现。
(2) 链接文件 优点：不要求对整个文件分配连续的空间，从而解决了 空间碎片问题，提高了存储空间利用率，也克服了顺 序文件不易修改的缺点。 缺点：随即存取文件记录时，必须按照从头到尾的顺序 依次存取，其存取速度较慢，而且链接指针本身也要 占去一定的存储空间。 (3) 索引文件 优点：存取、检索速度快，能满足文件动态增删要求 。 缺点：由于索引表的使用而增加 了存储开销，存储器访 问次数多，降低了文件存取速度 。
获得结果
用户接口 符号文件系统 基本文件系统 存取控制验证 逻辑文件系统 物理文件系统
存储设备分配与策略模块
存取要求
启动I/O
图 5.3 文件系统的层次模型
5.1.2 文件的分类
1. 按照文件的性质分类 (1) 系统文件 (2) 库文件 (3) 用户文件 2. 按照文件的组织形式分类 (1) 普通文件 (2) 目录文件 (3) 特殊文件 3. 按照文件的存取控制属性分类 (1) 只读文件 (2) 读写文件 (3) 不保护存取方法和存储设备
用户对不同种类的文件采用不同的存取方法，以方 便的对文件进行各种操作。文件的存储设备分为不可重
学校存储设备管理制度
第一章总则第一条为加强学校存储设备的管理，确保存储设备的安全、高效运行，提高学校信息化水平，特制定本制度。
第二条本制度适用于学校所有存储设备，包括但不限于服务器、磁盘阵列、移动硬盘、U盘等。
第三条学校存储设备的管理应遵循统一领导、分级负责、安全可靠、高效便捷的原则。
第二章管理职责第四条学校信息化管理部门负责全校存储设备的管理工作，具体职责如下：1. 制定学校存储设备管理制度，并组织实施；2. 负责存储设备的采购、验收、安装、调试、维护等工作；3. 负责存储设备的安全管理，确保数据安全；4. 负责存储设备的更新换代和技术升级；5. 负责存储设备的报废、处置等工作。
第五条学校各部门负责本部门存储设备的使用、维护和管理，具体职责如下：1. 遵守学校存储设备管理制度，合理使用存储设备；2. 定期对存储设备进行维护，确保设备正常运行；3. 发现存储设备故障及时报修；4. 对存储设备的使用情况进行登记，并定期上报信息化管理部门。
第三章存储设备采购与验收第六条学校存储设备采购应遵循公开、公平、公正的原则，严格执行采购程序。
第七条存储设备采购前，信息化管理部门应进行市场调研，选择性能稳定、质量可靠、售后服务良好的产品。
第八条存储设备采购后，信息化管理部门应组织相关部门进行验收，确保设备符合采购要求。
第四章存储设备安装与调试第九条存储设备安装前，信息化管理部门应制定详细的安装方案，明确安装步骤、技术要求和安全措施。
第十条存储设备安装过程中，信息化管理部门应派专人负责监督，确保安装质量。
第十一条存储设备安装完成后，信息化管理部门应组织进行调试，确保设备正常运行。
第五章存储设备维护与管理第十二条学校存储设备应定期进行维护，包括硬件检查、软件升级、数据备份等。
第十三条存储设备维护工作由信息化管理部门负责，各部门应积极配合。
第十四条存储设备维护内容包括：1. 定期检查存储设备硬件，确保设备正常运行；2. 定期检查存储设备软件，确保软件版本更新；3. 定期进行数据备份，确保数据安全；4. 定期清理存储设备中的垃圾文件，提高存储空间利用率；5. 定期检查存储设备的安全防护措施，确保设备安全。
第五章 设备管理答案
第五章设备管理一、单项选择题1、在操作系统中，用户在使用I/O设备时，通常采用（B ）。
A.物理设备名B.逻辑设备名C.虚拟设备名D.设备牌号2、操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统（D）的能力。
A.串行操作B. 控制操作C.重执操作D.并行操作3、操作系统采用缓冲技术，能够减少对CPU的（ A ）次数，从而提高资源的利用率。
A. 中断B.访问C. 控制D. 依赖4、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用（C ）。
A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚存技术5、缓冲技术用于（C ）。
A.提高主机和设备交换信息的速度 B 提供主、辅存接口C提高设备利用率D扩充相对地址空间6、通道是一种（ C ）。
A.I/O端口B.数据通道C.I/O专用处理机D.软件工具7、设备管理的主要程序之一是设备分配程序，当进程请求在内存和外设之间传送信息时，设备分配程序分配设备的过程通常是（A ）。
A、先分配设备，再分配控制器，最后分配通道B、先分配控制器，再分配设备，最后分配通道C、先分配通道，再分配设备，最后分配控制器D、先分配通道，再分配控制器，最后分配设备8、下列描述中，不是设备管理的功能的是（ C ）。
A．实现外围设备的分配与回收B．缓冲管理与地址转换C．实现按名存取D．实现I/O操作9、用户编制的程序与实际使用的物理设备无关是由（ D ）功能实现的。
A．设备分配B．设备驱动C．虚拟设备D．设备独立性10、SPOOLing技术利用于（B ）。
A.外设概念B.虚拟设备概念C.磁带概念D.存储概念11、采用SPOOLing技术的目的是（A ）。
A.提高独占设备的利用率B.提高主机效率C.减轻用户编程负担D.提高程序的运行速度12、采用假脱机技术的目的是（A ）。
A、提高外设和主机的利用率B、提高内存和主机效率C、减轻用户编程负担D、提高程序的运行速度13、假脱机技术一般不适用于（C ）。
【Linux操作系统】第5章--设备管理
对于SCSI硬盘，执行的命令如下：
[root@redflag /root]#mount –t vfat /dev/sda4 /mnt/windows
使用“-t vfat”选项，是因为Windows 下文件系统是FAT 32格式的。
【说明】 我们可以通过修改/etc/fstab 文件，使得系统每次启动时自动加载。 /etc/fstab文件的内容如下：
如何处理缓冲，字符设备是靠自己实现
缓冲，块设备通常以512字节或1024字节
(甚至更大)的组块进行通信，它们通过系
设备驱动程序和设备文件很详细地
标明了设备是字符设备还是块设备。要
识别一个设备的类型，只需要查看一下
设备文件中的权限位就可以了。如果权 限位中的第一个字符是b，则该设备就是 块设备；若是c，则说明它是字符设备。 如图5-1所示的是我们从/dev目录清单中 摘录的一段，用户可以由权限位的第一 个字符来判断设备是何种类型。
/dev/hda7
/
reiserfs
defaults,notail
1
1
/dev/hda5
/mnt/windows
vfat
defaults
0
0
/dev/cdrom /mnt/cdrom
iso9660
noauto,owner,ro
0
0
/dev/hda6
swap
swap
defaults
0
0
/dev/fd0 none none
指可以通过SMB网络来访问的连接于非
本地系统的打印队列。
④ NetWare Printer(NCP)：指可以通
过NetWare网络来访问的连接于非本地系
操作系统学习资料-第五章 存储管理习题
第五章存储管理一. 选择最合适的答案1．分页存储管理的存储保护是通过( )完成的.A.页表（页表寄存器）B.快表C.存储键D.索引动态重定2．把作业地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址称为（）。
A、加载B、重定位C、物理化D、逻辑化3．在可变分区存储管理中的紧凑技术可以（）。
A.集中空闲区B.增加主存容量C.缩短访问时间D.加速地址转换4．在存储管理中，采用覆盖与交换技术的目的是( )。
A.减少程序占用的主存空间B.物理上扩充主存容量C.提高CPU效率D.代码在主存中共享5．存储管理方法中，( )中用户可采用覆盖技术。
A．单一连续区 B. 可变分区存储管理C．段式存储管理 D. 段页式存储管理6．把逻辑地址转换成物理地址称为（）。
A.地址分配B.地址映射C.地址保护D.地址越界7．在内存分配的“最佳适应法”中，空闲块是按（）。
A.始地址从小到大排序B.始地址从大到小排序C.块的大小从小到大排序D.块的大小从大到小排序8．下面最有可能使得高地址空间成为大的空闲区的分配算法是（）。
A.首次适应法B.最佳适应法C.最坏适应法D.循环首次适应法9．硬盘容量1G，内存容量为1024k，那么虚拟存储器最大实际容量可能是( ) 。
A.1024KB.1024MC.10GD.10G+1M10．用空白链记录内存空白块的主要缺点是（）。
A.链指针占用了大量的空间B.分配空间时可能需要一定的拉链时间C.不好实现“首次适应法”D.不好实现“最佳适应法”11．一般而言计算机中（）容量(个数)最多.A.ROMB.RAMC.CPUD.虚拟存储器12．分区管理和分页管理的主要区别是（）。
A.分区管理中的块比分页管理中的页要小B.分页管理有地址映射而分区管理没有C.分页管理有存储保护而分区管理没有D.分区管理要求一道程序存放在连续的空间内而分页管理没有这种要求。
13．静态重定位的时机是（）。
A.程序编译时B.程序链接时C.程序装入时D.程序运行时14．通常所说的“存储保护”的基本含义是（）A.防止存储器硬件受损B.防止程序在内存丢失C.防止程序间相互越界访问D.防止程序被人偷看15．能够装入内存任何位置的代码程序必须是( )。
chapter5_设备管理知识点
5.1 本章知识点设备管理是指操作系统对除CPU和内存以外对所有设备的管理，与硬件紧密相关。
本章的主要知识点为：（1）设备分类按照工作特性将设备分成存储设备和输入／输出设备两大类：存储设备主要是计算机用来存储信息的设备，如磁盘（硬盘和软盘）、磁带等；输入设备是计算机用来接受来自外部世界信息的设备，例如终端键盘输入、卡片输入机、纸带输入机等；输出设备是将计算机加工处理好的信息送向外部世界的设备，例如终端屏幕显示或打印输出部分、行式打印机、卡片输出机等。
存储设备也称为块设备，输入/输出设备也称为字符设备。
根据设备的使用性质可将设备分成独占设备、共享设备和虚拟设备三种。
其中虚拟设备是利用某种技术把独占设备改造成可由多个进程共用的设备，这种设备并非物理上变成了共享设备，而是用户使用它们时“感觉”它是共享设备。
（2）设备管理的功能外部设备种类繁多，其特性和操作方式又有很大的差别，设备管理的目标是方便用户使用设备；实现设备的独立性；提供设备的使用效率；对各种外设进行统一的管理。
操作系统中设备管理的功能简单地说就是：监视设备状态；进行设备分配；完成I/O操作；缓冲管理与地址转换。
（3）设备分配技术设备分配技术主要有：独占分配、共享分配和虚拟分配。
独占分配适用于独占设备，系统效率低；共享分配适用于高速、大容量直接存储的共享设备，设备的利用率较高；虚拟分配技术利用共享设备去实现独占设备的功能，从而使独占设备“感觉上”成为可共享的、快速的I/O设备。
实现虚拟分配最成功的技术是SPOOLing（外部设备联机并行操作），也称假脱机技术。
SPOOLing系统用常驻内存的进程去模拟一台外围机，用一台主机就可完成脱机技术中需用三台计算机完成的工作。
系统一般分为存输入、取输入、存输出、取输出4个部分。
常用的设备分配算法有先来先服务算法和优先级高的优先服务算法。
（4）设备驱动程序设备驱动程序控制设备的打开、关闭、读、写等操作，它的功能主要有：接受用户的I/O请求；取出请求队列中队首请求，将相应设备分配给它；启动该设备工作，完成指定的I/O操作；处理来自设备的中断。
电厂存储介质管理规定(3篇)
第1篇第一章总则第一条为加强电厂存储介质的管理，确保存储介质的安全、可靠、高效使用，防止存储介质丢失、损坏和滥用，依据国家有关法律法规，结合电厂实际情况，制定本规定。
第二条本规定适用于电厂所有存储介质，包括但不限于硬盘、光盘、U盘、移动硬盘、存储服务器等。
第三条电厂存储介质管理应遵循以下原则：1. 安全性：确保存储介质及其内容的安全，防止数据泄露、篡改和丢失；2. 可靠性：确保存储介质稳定可靠，满足电厂生产、管理和科研工作的需要；3. 效率性：优化存储介质的使用，提高资源利用率；4. 规范性：建立完善的存储介质管理制度，确保各项管理措施落实到位。
第二章存储介质分类第四条电厂存储介质分为以下几类：1. 生产数据存储介质：用于存储电厂生产、运行、检修等数据；2. 管理数据存储介质：用于存储电厂管理、人事、财务等数据；3. 科研数据存储介质：用于存储电厂科研、技术改造、新技术应用等数据；4. 其他存储介质：用于存储电厂非核心数据，如临时文件、备份文件等。
第三章存储介质管理职责第五条电厂各部门应明确存储介质管理职责，确保存储介质管理工作落实到位。
1. 设备管理部门：负责存储介质的采购、验收、分配、维护和报废等工作；2. 信息安全管理部门：负责存储介质的安全管理，制定安全策略，监督存储介质安全使用；3. 使用部门：负责存储介质的使用，按照规定存储、备份和销毁数据；4. 保密管理部门：负责存储介质的保密管理，确保涉密数据的安全。
第六条存储介质采购应遵循以下原则：1. 符合国家标准和行业规范；2. 具有良好的性能和稳定性；3. 具有合理的价格；4. 具有良好的售后服务。
第七条存储介质采购流程：1. 需求部门提出采购申请；2. 设备管理部门进行采购招标；3. 信息安全管理部门对供应商进行资质审查；4. 设备管理部门组织验收；5. 信息安全管理部门进行安全测试。
第五章存储介质分配与使用第八条存储介质分配应遵循以下原则：1. 根据工作需要合理分配；2. 遵循“谁使用、谁负责”的原则；3. 优先保障生产、运行、检修等关键数据存储需求。
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应用与安全
5.4.2 磁盘分区的格式化
应用与安全
5.2.3 其它管理操作
卷标设置与查询
应用与安全
5.2.3 其它管理操作
文件系统的修复
应用与安全
本章小结与习题
欢迎提问！ 谢谢。
应用与安全
5.3 在Linux系统中使用U盘
5.3.1 确定U盘设备号
应用与安全
Байду номын сангаас
5.3.2 U盘的挂载和使用
应用与安全
5.4 磁盘的分区及维护
5.4.1 磁盘分区的创建/删除
进入fdisk分区主界面 分区主界面 进入 查看fdisk的帮助信息 查看 的帮助信息 新建磁盘分区 删除磁盘分区 修改磁盘分区类型
应用与安全
5.1 存储设备与文件系统
5.1.1 存储设备的命名 设备文件 存储设备及命名 5.1.2 文件系统类型简介
ext2与ext3 与 reiserfs vfat iso9660 swap
应用与安全
5.1.3 查询磁盘及分区信息
使用系统监视器
应用与安全
5.1.3 查询磁盘及分区 信息
使用df命令 使用 命令
刻录光盘 在Linux中可以使用cdrecord命令把已制作好的ISO文件刻录成光盘。 光盘刻录机在Linux系统中被识别为SCSI设备，即使该设备实际上是IDE 设备。在进行刻录之前需要先使用“cdrecord scanbus”命令检测系统中 光盘刻录机的相关参数，从检测结果中收集光盘刻录机的SCSI设备识别 号，以便在刻录光盘的命令中使用。刻录光盘使用的命令格式是： “cdrecord [-v] [speed=刻录速度] dev=刻录机设备号 ISO文件名”。
应用与安全
5.2 在Linux系统中使用光盘
5.2.1 光盘的 挂载与卸载
应用与安全
5.2.2 制作与使用ISO文件
从光盘中制作ISO文件 文件 从光盘中制作
应用与安全
5.2.2 制作与使用ISO文件
使用目录制作 ISO文件 文件
应用与安全
5.2.2 制作与使用ISO文件
挂载与使用ISO文件 文件 挂载与使用
Linux操作系统应用与安全
主编 李贺华
中国水利水电出版社
应用与安全
5
存储设备的使用与管理
应用与安全
存储设备的使用与管理
学习要求：理解Linux系统下常用的设备文件以及用 途；掌握Linux系统下磁盘以及磁盘分区的命名规则； 了解Linux系统中常用的文件系统类型以及它们的特 点；掌握Linux系统下查看磁盘以及磁盘分区信息的 方法；掌握Linux系统中使用光盘、U盘、磁盘的方 法；掌握Linux系统下磁盘分区及维护的操作。 学习重点：1．Linux系统下常用的设备文件以及用 途；2.Linux系统中常见的文件系统类型及特点； 3.Linux操作下查询磁盘及磁盘分区的信息； 4.Linux系统中使用光盘、U盘、磁盘；5.Linux系 统下磁盘分区及维护。 学习难点： Linux系统下磁盘分区及维护。