逻辑块物理块

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优盘格式化原理

优盘格式化原理优盘格式化原理解析什么是优盘格式化？优盘格式化指的是清除、重建和重新配置优盘（USB存储设备）的文件系统，以备将其用于存储数据之前。

通过格式化，可以擦除优盘上的所有数据，重新分配磁盘空间，并确保文件系统的正确操作。

为什么需要格式化优盘？1.清空存储空间：格式化可以彻底删除优盘上的所有文件和文件夹，清空磁盘存储空间，以便重新使用。

2.修复文件系统问题：如果优盘的文件系统损坏或发生错误，格式化可以修复这些问题，使优盘能够正常读写和存储数据。

3.删除病毒和恶意软件：格式化可以消除潜在的病毒和恶意软件，以确保优盘的安全性。

4.更改文件系统：有时需要更改优盘的文件系统，以适应特定设备或操作系统的要求。

优盘格式化原理解析优盘格式化的过程包括以下几个主要步骤：1.磁盘擦除：格式化开始时，系统会执行磁盘擦除操作。

磁盘擦除是将所有磁盘上的数据块填充为0，以确保数据无法恢复。

这可以防止旧数据泄露给未经授权的用户。

2.分区：接下来，优盘将被分成一个或多个逻辑部分，称为分区。

分区是磁盘被逻辑分割的一种方式，每个分区可以独立进行格式化和管理。

分区表记录了分区的起始位置、大小和类型等信息。

3.文件系统创建：在每个分区上，需要创建文件系统。

文件系统是一种用于组织和管理文件和文件夹的结构。

常见的文件系统类型包括FAT32、NTFS、exFAT等。

选择合适的文件系统取决于操作系统和设备的兼容性需求。

4.格式化：将文件系统应用于分区后，可以开始格式化每个分区。

格式化的过程包括在分区上创建文件系统所需的文件和目录结构，并初始化元数据表等。

格式化还为分区分配一个引导扇区，允许系统识别并访问该分区。

注意事项1.备份数据：在格式化优盘之前，务必备份重要的数据。

格式化将擦除所有数据，包括无法恢复的文件。

确保在执行此操作之前将数据复制到其他存储设备。

2.选择正确的文件系统：根据您的需求选择适当的文件系统。

不同的文件系统具有不同的特性和兼容性要求。

2023年暨南大学《848-计算机基础综合》考研真题

11-20 数据结构部分 11. 在一棵二叉树中，中序遍历的第一个结点，是二叉树的最左下结点。 12. 顺序表查找指的是在顺序存储结构上进行查找。 13. 已知一颗二叉树的先序序列和后序序列，一定能构造出该树。 14. 在一棵树中，堂兄弟的双亲是兄弟关系。 15. 不论是入队列操作还是入栈操作，在顺序存储结构上都需要考虑“溢出”情况。 16. 冒泡排序在初始关键字序列为逆序的情况下执行的交换次数最多。 17. 分块查找的平均查找长度不仅与索引表的长度有关，而且与块的长度有关。 18. 一个图按广度优先遍历的结果是唯一的。 19. 由树转化为二叉树，该二叉树的右子树不一定为空。 20. 无向图的邻接矩阵是对称的，因此可只存储矩阵的下三角阵。
C. i = 1, j = 1
D. i = 2, j = 2
24. 对于整型数组 a[8]和 b[8]，下列说法正确的是哪一项（）
A. a = b 是合法的 C. 赋值表达式*(a + 1) = *(b + 2)是合法的
B. 表达式 a + 1 和 a + 2 不能比较大小 D. a 和&(*(a))的值不同
C. 17_num
D. _1000_a
22. 已定义整型变量 i = 5，j = 9，那么整型变量 int k = i / 4 + 1.1 * j 的值是多少？（）
A. 9
B. 10
23. 下列程序的输出是什么？（）
C. 11
D. 12
考试科目：计算机基础综合
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#include <stdio.h> void swap(int p1, int p2) {
5. 分布式操作系统与网络操作系统本质上的不同在于（）。

内存上面的标识解读

内存上面的标识解读（Memory Rank Single Rankx4）2011-10-28 17:29:11| 分类： | 标签：|字号订阅一组或几组Memory chips,Chips分为两种4Bits与8Bits, 由于CPU处理能力为64Bits, 如果内存要达到CPU处理能力, 就把Chips组成了Rank; 简单理解就是64Bits为1 Rank.Single Rank:1组Memory chipDual Rank: 2 组Memory chip ,one rank per sideQuad Rank: 4 组Memory chip ,two rank per sideRank并不是同时间读写, 而是使用了Memory interleaving进行读写, 这样提高了总线利用效率!解读内存中的Bank两种内存Bank的区别内存Bank分为物理Bank和逻辑Bank。

1.物理Bank传统内存系统为了保证CPU的正常工作，必须一次传输完CPU在一个传输周期内所需要的数据。

而CPU在一个传输周期能接收的数据容量就是CPU数据总线的位宽，单位是bit（位）。

内存与CPU之间的数据交换通过主板上的北桥进行，内存总线的数据位宽等同于CPU数据总线的位宽，这个位宽就称之为物理Bank（Physical Bank，简称P-Bank）的位宽。

以目前主流的DDR系统为例，CPU与内存之间的接口位宽是64bit，也就意味着CPU在一个周期内会向内存发送或从内存读取64bit的数据，那么这一个64bit的数据集合就是一个内存条Bank。

不过以前有不少朋友都认为，内存的物理Bank是由面数决定的：即单面内存条则包含一个物理Bank，双面内存则包含两个。

其实这个看法是错误的!一条内存条的物理Bank是由所采用的内存颗粒的位宽决定的，各个芯片位宽之和为64bit就是单物理Bank；如果是128bit 就是双物理Bank。

操作系统(第三版)孙钟秀主编课后习题6应用题参考答案

CH6 应用题参考答案1.磁带卷上记录了若干文件，假定当前磁头停在第j个文件的文件头标前，现要按名读出文件i，试给出读出文件i的步骤。

答：由于磁带卷上的文件用“带标”隔开，每个文件的文件头标前后都使用了三个带标。

正常情况磁头应停在文件头标的前面，所以，只要计算带标的个数，就可找到所要文件。

1)当i≧j时，要正走磁带，步1 组织通道程序正走磁带，走过“带标”个数为3×(i-j)个。

步2 组织通道程序读文件i的文件头标。

步3 根据文件i的文件头标信息，组织读文件信息。

2)当i<j时，要反走磁带，步1 组织通道程序反走磁带，走过“带标”个数为3×(j-i)+1个。

步2 组织通道程序读文件i的文件头标。

步3 根据文件i的文件头标信息，组织读文件信息。

2.假定令B=物理块长、R=逻辑记录长、F=块因子。

对定长记录(一个块中有整数个逻辑记录)，给出计算F的公式。

答：F=[B/R]。

3.某操作系统的磁盘文件空间共有500块，若用字长为32位的位示图管理盘空间，试问：(1)位示图需多少个字? (2)第i字第j位对应的块号是多少? (3)并给出申请/归还一块的工作流程。

答：(1) 位示图占用字数为500/32=16(向上取整)个字。

(2) 第i字第j位对应的块号N=32×i+j。

(3)申请时自上至下、自左至有扫描位示图跳过为1的位，找到第一个迁到的0位，根据它是第i字第j位算出对应块号，并分配出去。

归还时已知块号，块号/32算出第i字第j位并把位示图相应位清0。

4.若两个用户共享一个文件系统，用户甲使用文件A、B、C、D、E；用户乙要用到文件A、D、E、F。

己知用户甲的文件A与用户乙的文件A实际上不是同一文件；甲、乙两用户的文件D和E正是同一文件。

试设计一种文件系统组织方案，使得甲、乙两用户能共享该文件系统又不致造成混乱。

答：可以采用二级目录或树形目录结构来解决难题。

例如，5.在UNIX 中，如果一个盘块的大小为1KB，每个盘块号占4个字节，即每块可放256个地址。

新版教材全国自考网络操作系统02335_复习笔记

1.计算机系统的定义:计算机系统是一种可以按用户的要求接收和存储信息、自动进行数据处理并输出结果信息的系统。

【广义的包含：机械式系统和电子式系统，电子式又可划分为模拟式和数字式】【计算机系统包括：硬件系统和软件系统】2.操作系统的定义:操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它是这样一些程序模块的集合：它们能有效地组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机的工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机，并使整个计算机系统高效地运行。

设置操作系统的目的：提高计算机系统的效率，增强系统的处理能力,充分发挥系统资源利用率，方便用户的使用。

【操作系统的任务：1、组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源；2、向用户提供各种服务功能。

】3.操作系统的作用和地位操作系统是系统软件，连接了硬件和软件，是两者之间的桥梁。

作为系统软件，其是 a.计算机资源的管理者、b.人机交互的接口、c.扩展机和虚拟机。

【所以对操作系统来讲，具体应用领域的工作不是其所关心的事。

】4.操作系统的主要特征（1）并发性b.共享性：（互斥共享：打印机，磁带机，扫描仪；同时共享）处理机、CPU、辅助存储器、输入/输出设备c.随机性。

【在计算机系统中，对资源的共享有两种形式：互斥共享和同时共享】【操作系统的分类：批处理、分时、实时、桌面、嵌入式、网络、分布式操作系统】5.批处理操作系统的概念用户将需要计算的一组任务（一般称为作业，即JOB）请求交给系统操作员，系统操作员在收到后并不立即将其输入计算机，而是在收到一定数量的用户作业之后组成一批作业，再把这批作业输入到计算机中。

【又分为单道批处理、多道批处理系统：不适合交互式的作业】6.分时（交互式）操作系统的概念多个用户通过终端设备与计算机交互来运行各自的作业，并且共享一个计算机系统而互不干扰，每个终端可由一个用户使用，每个用户就好像自己拥有一台计算机。

线性地址逻辑地址和物理地址的区别

线性地址逻辑地址和物理地址的区别：线性地址是逻辑地址到物理地址变换之间的中间层,是处理器可寻址的内存空间(称为线性地址空间)中的地址。

程序代码会产生逻辑地址,或者说是段中的偏移地址,加上相应段的基地址就生成了一个线性地址。

如果启用了分页机制,那么线性地址可以再经变换以产生一个物理地址。

若没有启用分页机制,那么线性地址直接就是物理地址。

不过,在开启分页功能之后,一个线性地址可能没有相对映的物理地址,因为它所对应的内存可能被交换到硬盘中。

32位线性地址可用于定位4GB存储单元。

所谓物理地址,就是指系统内存的真正地址。

对于32 位的操作系统,它的范围为0x00000000~0xFFFFFFFF,共有4GB。

只有当CPU工作于分页模式时,此种类型的地址才会变得非常“有趣”。

本质上,一个物理地址是CPU插脚上可测量的电压。

操作系统通过设立页表将线性地址映射为物理地址。

Windows 2K/XP所用页表布局的某些属性对于调试软件开发人员非常有用。

分页机制把线性地址空间和物理地址空间分别划分为大小相同的块。

这样的块称为页。

通过在线性地址空间的页与物理地址空间的页之间建立映射,分页机制可以实现线性地址到物理地址的转换。

线性地址空间的页与物理地址空间的页之间的映射可根据需要来确定。

线性地址空间的任何一页,可以映射为物理地址空间中的任何一页。

逻辑地址（Logical Address）是指由程式产生的和段相关的偏移地址部分。

例如，你在进行C语言指针编程中，能读取指针变量本身值(&操作)，实际上这个值就是逻辑地址，他是相对于你当前进程数据段的地址，不和绝对物理地址相干。

只有在Intel实模式下，逻辑地址才和物理地址相等（因为实模式没有分段或分页机制,Cpu不进行自动地址转换）；逻辑也就是在Intel保护模式下程式执行代码段限长内的偏移地址（假定代码段、数据段如果完全相同）。

应用程式员仅需和逻辑地址打交道，而分段和分页机制对你来说是完全透明的，仅由系统编程人员涉及。

flash 逻辑单元结构

flash 逻辑单元结构
Flash的逻辑单元结构主要由以下几个部分组成：
1. 逻辑块：这是对物理块的逻辑划分，可以将逻辑块视为一个虚拟地址空间，每个逻辑块的大小可以根据需求进行设定。

2. 逻辑页：这是最小可读写的单位，允许对单个页进行读和写操作。

3. 顺序：这是顺序存储的最基本单元，它是连续可读写的一组页。

顺序的大小一般为64或128个页，也就是256KB或512KB。

此外，Flash内存的物理存储结构包括芯片、块、页和顺序。

其中，Flash
芯片是Flash存储结构的最基本单元，每个芯片包含多个块。

块是最小可擦写的单位，典型情况下一块的大小为64KB。

块又由多个页组成，一般为
2KB或4KB。

以上内容仅供参考，可以访问IT论坛或科技网站获取更多专业信息，也可
以请教相关专家，以获取最准确的信息。

EXT2文件系统

EXT2⽂件系统对⽂件系统⽽⾔，⽂件仅是⼀系列可读写的数据块。

⽂件系统并不需要了解数据块应该放到物理介质上什么位置。

这些都是设备驱动的任务。

⽆论何时，只要⽂件系统需要从包含它的块设备中读取信息或数据，它就将请求底层的设备驱动读取⼀个基本块⼤⼩整数倍的数据块。

EXT2⽂件系统将它所使⽤的逻辑分区划分成数据块组。

每个数据块组都将那些对⽂件系统完整性最重要的信息复制出来，同时将实际⽂件盒⽬录看做信息与数据块。

罗即⽂件系统管理的是⼀个逻辑空间，这个逻辑空间就像⼀个⼤的数组，数组的每个元素就是⽂件系统操作的基本单位——逻辑块。

逻辑块是从0开始编号的，⽽且，逻辑块是连续的，逻辑块相对的是物理块。

通常，EXT2的物理块占⼀个或⼏个连续的扇区。

⼀般⽽⾔，只有块组0的超级块才读⼊内存，其他块组的超级块仅仅作为备份。

在系统运⾏期间，要将超级块复制到内存系统缓冲区。

块位图和节点位图在EXT2⽂件系统中，采⽤位图描述数据块和索引节点的使⽤情况，每个块组中占⽤两个块，即⼀个⽤来描述该数据块的使⽤情况，另⼀个描述该组索引节点的使⽤情况。

这两个块分别称为数据位图块和索引节点位图块。

数据位图块中的每⼀位表⽰该块组中的每⼀个块的使⽤情况，如果为0，则表⽰相应数据块空闲，如果是1，则表⽰已分配。

索引节点表每个块组中的索引节点都存储在各⾃的索引节点表中，并且按索引节点号依次存储。

索引节点表通常占好⼏个数据块，索引节点表所占的块使⽤时也想普通的数据块⼀样被调⼊块⾼速缓存。

EXT2整个磁盘的逻辑结构如图所⽰：EXT2⽂件系统的⼏个数据结构1 EXT2超级块超级块中包含了描述⽂件系统基本尺⼨和形态的信息。

⽂件系统管理器利⽤他们来使⽤和维护⽂件系统。

EXT2超级块是⽤来描述EXT2⽂件系统整体信息的数据结构，是EXT2的核⼼所在。

超级块经函数ext2_fill_supter读⼊后，⼜在内存中建⽴⼀个映像super_block.u.ext2_sb_info结构。

计算机专业基础综合(文件管理)模拟试卷3

计算机专业基础综合（文件管理）模拟试卷3(总分：46.00，做题时间：90分钟)一、<B>单项选择题1-40小题。

下列每题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。

</B>(总题数：16，分数：32.00)1.UNIX系统中，文件存储器的管理采用的是( )。

A.位图法B.空闲块表法C.成组链接法√D.单块连接法2.只适合顺序存取，不提供随机存取功能的存储介质是( )。

A.磁盘B.磁鼓C.磁带√D.光盘3.对磁盘请求重新排队的目的是( )。

A.重置移臂时间B.让优先级高的进程先I／OC.减少传输时间D.减少旋转时间√4.下列不便于文件扩充的物理文件结构是( )。

A.连续文件√B.串联文件C.索引文件D.多重索引文件5.在文件系统中，文件的不同物理结构有不同的优缺点。

在下列文件的物理组织结构中，不具有直接读写文件任意一个记录的能力的结构是( )。

A.连续文件B.串联文件√C.索引文件D.逻辑文件6.文件系统为每个文件另建立一张指示逻辑记录和物理记录之间的对应关系表，由此表和文件本身构成的文件是( )。

A.连续文件B.串联文件C.索引文件√D.逻辑文件7.在磁盘上，最容易导致存储碎片发生的物理文件结构是( )。

A.隐式链接B.顺序存放√C.索引存放D.显式链接本题考查物理文件结构的特点。

顺序文件的优点是在顺序存取时速度较快，因为这类文件往往从头至尾依次顺序存取。

但是也存在缺点，首先要求在存储文件时确定文件的长度，依此来分配相应的存储空间，这样会造成在寻找存储空间时耗时较多，一旦没有足够的存储空间来存放该文件时会造成文件存储的失败。

其次，顺序文件不便于文件的扩充，在实际工作中，文件的长度往往会改变，可能会变长，也有可能变短。

变短了可能会空出存储空间，形成存储碎片。

而变长了更成问题，若该文件后面没有存储空间了，系统不得不为此文件寻找一个适合它的存储空间，并将文件的所有内容搬运过来。

硬盘为什么要进行分区和格式化处理

硬盘为什么要进行分区和格式化处理工厂生产的硬盘必须经过低级格式化、分区和高级格式化（以下均简称为格式化）三个处理步骤后，电脑才能利用它们存储数据。

其中磁盘的低级格式化通常由生产厂家完成，目的是划定磁盘可供使用的扇区和磁道并标记有问题的扇区；而用户则需要使用操作系统所提供的磁盘工具如“fdisk.exe、”等程序进行硬盘“分区”和“格式化”。

高、低级格式化的联系与区别低级格式化就是将空白的磁盘划分出柱面和磁道，再将磁道划分为若干个扇区，每个扇区又划分出标识部分ID、间隔区GAP和数据区DA TA等。

可见，低级格式化是高级格式化之前的一件工作，它只能够在DOS环境来完成。

而且低级格式化只能针对一块硬盘而不能支持单独的某一个分区。

每块硬盘在出厂时，已由硬盘生产商进行低级格式化，因此通常使用者无需再进行低级格式化操作。

其实，我们对一张软盘进行的全面格式化就是一种低级格式化。

需要指出的是，低级格式化是一种损耗性操作，其对硬盘寿命有一定的负面影响。

因此，许多硬盘厂商均建议用户不到万不得已，不可“妄”使此招。

当硬盘受到外部强磁体、强磁场的影响，或因长期使用，硬盘盘片上由低级格式化划分出来的扇区格式磁性记录部分丢失，从而出现大量“坏扇区”时，可以通过低级格式化来重新划分“扇区”。

但是前提是硬盘的盘片没有受到物理性划伤。

我们常常将每块硬盘（即硬盘实物）称为物理盘，而将在硬盘分区之后所建立的具有“C：”或“D：”等各类“Drive/驱动器”称为逻辑盘。

逻辑盘是系统为控制和管理物理硬盘而建立的操作对象，一块物理盘可以设置成一块逻辑盘也可以设置成多块逻辑盘使用。

在对硬盘的分区和格式化处理步骤中，建立分区和逻辑盘是对硬盘进行格式化处理的必然条件，用户可以根据物理硬盘容量和自己的需要建立主分区、扩展分区和逻辑盘符后，再通过格式化处理来为硬盘分别建立引导区（BOOT）、文件分配表（FAT）和数据存储区（DATA），只有经过以上处理之后，硬盘才能在电脑中正常使用。

硬盘物理地址与逻辑地址的转换方法

硬盘物理地址与逻辑地址的转换方法【摘要】硬盘组织和存储结构这部分内容对于了解硬盘中数据的组织与存储,对于硬盘中数据的维护与修复,都很重要。

本文对此问题进行讨论,希望对感兴趣的读者有所帮助,能更好地了解和应用这一知识。

【关键词】硬盘存储结构物理地址逻辑地址转换1 前言从1957年ibm公司研制成功出第一台真正意义上的硬盘存储器到现在已将近半个世纪,在这短短的几十年时间里,硬盘逐渐成为电脑不可缺少的外部存储设备,被广泛应用。

硬盘的容量成千上万倍地增长,从当初的数十mb发展到现在的数百b,甚至达tb量级。

硬盘容量的大幅度增加,其寻址模式也随之不断变化。

最早采用的是c/h/s(cylinder/head/sector)寻址模式,它依据磁头数(heads)、柱面数(cylinders)和扇区数(sectors)构成的绝对地址来寻址的,也称为物理磁盘地址。

通常dos将“柱面/磁头/扇区”这样表示法称为“绝对扇区”表示法,但dos不能直接使用绝对扇区进行磁盘上的信息管理,而是用所谓“相对扇区”或“dos扇区”——即按扇区号,磁头号,柱面号(磁道号)增长的顺序连续地分配dos扇区号。

在早期的硬盘中,由于每个磁道的扇区数相等,外磁道的记录密度远低于内磁道,因此造成很多磁盘空间的浪费。

为了解决这一问题,人们改用等密度结构,即外圈磁道的扇区比内圈磁道多。

此种结构的硬盘不再具有实际的3d参数,寻址方式也改为以扇区为单位的线性寻址,这种寻址模式便是lba(loic block address, 逻辑块地址)。

在这种模式下,硬盘的物理地址与逻辑地址的转换问题有一定必要性和复杂性,本文对此进行讨论,希望对感兴趣的读者有所帮助。

2 转换过程所谓逻辑扇区是物理扇区的一组连续数字的编号,操作系统采用的一种扇区编号方式,其编号是从0开始到某个最大值方式排列,并连成一条线。

使用逻辑扇区主要有以下两个优点:第一,逻辑扇区的概念使硬盘的读写操作脱离了柱面、磁头和扇区的硬件参数;第二,在硬盘中每一定数目的扇区组成了数据文件的最小单位—— 簇,在对一个具体的簇进行读写操作时,操作系统划分一个一维的逻辑扇区号要比使用三维物理扇区号简单的多,如果一个簇的扇区跨越在两个盘片,则使用“柱面、磁头和扇区”的表示方法就更加复杂了。

操作系统名词解释

11 什么是页面?什么是物理块?页面的大小应如何确定?页面:分页存储管理将进程的逻辑地址空间分成若干个页,并为各页加以编号。

物理块:相应地,也将内存的物理空间分成若干个物理块,同样为它们加以编号页面大小:既不能太小也不能太大,要起到减少内存碎片总空间的作用,也不能使页表过长,总之要选择适中,且页面大小应是 2 的幂,通常为 1KB-8KB。

12 什么是页表?页表的作用是什么?页表是分页式存储管理使用的数据结构。

一个进程分为多少页,它的页表就有多少行。

每一行记录进程的一页和它存放的物理块的页号、块号对应关系。

页表用于进行地址变换。

13分页和分段存储管理有何区别?1)页是信息的物理单位,是为减少内存的碎片,出于系统管理需要;段是信息的逻辑单位,是出于用户的需要出发。

2)页的大小固定,由系统决定;段的长度不固定,由用户决定。

3)分页的地址空间是一维的,从 0 开始编址,而分段的地址空间是二维的,每个段的段内地址是连续的,也从 0 开始编址,但段间可以不连续,它们离散地分布在内存的各个分区中。

16 操作系统设备管理的目标之一是向用户提供使用外部设备的方便、统一的接口,其含义是什么?所谓“方便”,是指用户能独立于具体设备的复杂物理特性而方便地使用设备;所谓统一,是指对不同设备尽量能统一操作方式。

“方便”和“统一”要求对用户屏蔽实现具体设备I/O 操作的细节,呈现给用户的是一种性能理想化的、操作简便的逻辑设备。

系统的这种性能亦称为设备的独立性。

17 以打印机为例说明SPOOLing的工作原理,系统如何利用 SPOOLing 技术将打印机模拟为虚拟打印机。

当某进程要求打印输出时,操作系统并不是把某台实际打印机分配给该进程,而是在磁盘上输出井中为其分配一块区域,该进程的输出数据高速存入输出井的相关区域中,而并不直接在打印机上输出。

输出井上的区域相当于一台虚拟的打印机,各进程的打印输出数据都暂时存放在输出井中,形成一个输出队列。