块设备输入输出解读（二）—块设备的剖析

块设备中最小的可寻址单元是扇区。扇区大小一般是2的整数倍，而最常见的大小是512个字节。扇区的大小是设备的物理属性，扇区是所有块设备的基本单元—块设备无法对比它还小的单元进行寻址和操作，不过许多块设备能够一次就传输多个扇区。虽然大多数块设备的扇区大小都是512字节，不过其他大小的扇区也很常见（比如，很多CD-ROM盘的扇区都是2K大小）。

虽然各种软件的用途不同，但是它们都会用到自己的最小逻辑可寻址单元—块。块是文件系统的一种抽象—只能基于块来访问文件系统。虽然物理磁盘寻址是按照扇区级进行的，但是内核执行的所有磁盘操作都是按照块进行的。由于扇区是设备的最小可寻址单元，所以块不能比扇区还小，只能数倍于扇区大小。另外内核（对有扇区的硬件设备）还要求块大小是2的整数倍，而且不能超过一个页的长度[1]。所以，对块大小的最终要求是，必须是扇区大小的2的整数倍，并且要小于页面大小。所以通常块大小是512字节，1K或4K。

扇区和块还有一些不同的叫法，为了不引起混淆，我们在这里简要介绍一下它们的其他名称。扇区—设备的最小寻址单元，有时会被称作“硬扇区”或“设备块”；同样地，块—文件系统的最小寻址单元，有时会被称作“文件块”或“I/O块”。在这里，会一直使用“扇区”和“块”这两个术语，但你还是应该记住它们的这些别名。