LINUX中块设备文件和字符设备文件的本质区别

在LINUX系统文件类型分类的文章中我们提到了 块设备 和 字符设备文件,那么什么是块设备 字符设备文件呢?他们之间有什么本质上的区别呢?

设备文件分为 Block(块) Device Driver 和 Character(字符)Device Drive 两类。Character Device Drive又被称为字符设备或裸设备 raw  devices。 Block Device Driver称为块设备。

区别:

Block Device Driver 是以固定大小长度来传送转移资料,Character Device Driver是以不定长度的字元传送资料。且所连接的Devices也有所不同。

Block Device 大致是可以随机存取(Random Access)资料的设备,如硬碟机(硬盘)或光碟机;而Character  Device刚好相反,依循先後顺序存取资料的设备,如 印表机(激光打印机)、终端机(列如 电脑显示器)等皆是。

/dev/dsk 对应的为块设备,文件系统的操作用到它,如mount。

/dev/rdsk 对应的为字符设备(裸设备,rdsk的r即为 raw),fsck  newfs等会涉及到。一般我们的操作系统和各种软件都是以块方式读写硬盘,这里的块是逻辑块,创建文件系统时可以选择。

windows里叫簇。可看newfs or  mkfs的manual。oracle是比较常见的字符方式读写硬盘。

字符设备还是块设备的定义属于操作系统的设备访问层,与实际物理设备的特性无必然联系。设备访问层下面是驱动程序,所以只要驱动程序能够提供哪一种方式,都可以。也就是说驱动程序支持 stream 方式,那么就可以用这种方式访问,

驱动程序如果还支持block方式,那么你想用哪种方式访问都可以。

1:典型的比如硬盘式的裸设备(Block device),他两种访问方式都支持:他是一种具有一定结构的随机存取设备,对这种设备的读写是按块进行的,他使

用缓冲区来存放暂时的数据,待条件成熟后,从缓存一次性写入设备或从设备中一次性读出放入到缓冲区;

:2:磁盘和文件系统等字符设备(Character  device):这是一个顺序的数据流设备,对这种设备的读写是按字符进行的,

而且这些字符是连续地形成一个数据流。他不具备缓冲区,所以对这种设备的读写是实时的,如终端、磁带机等。

系统中能够随机(不需要按顺序)访问固定大小数据片(chunks)的设备被称作块设备。这些数据片就称作块。最常见的块设备是硬盘,除此以外,还有软盘驱动器、CD-ROM驱动器和闪存等等许多其他块设备。

注意,它们都是以安装文件系统的方式使用的——这也是块设备一般的访问方式。