操作系统页面和块的区别

页面和块都是操作系统中的数据存储单元。然而，它们对于操作系统都很重要，因为它们各自都有自己的用途。本文将讨论操作系统中页面和块的概述，并讨论它们之间的区别。

页面也是一种数据存储单元。页面从主存储器中加载到处理器中。页面由单元块或块组成。页面具有固定的大小，通常为2k或4k，并且连续内存的固定长度块被称为页面。页面也被称为虚拟页面或内存页面。

在虚拟内存操作系统中，它是管理内存的最小单位，通过页面操作系统既可以读取文件，也可以写入文件。当页面在主存储器和辅助存储器之间传输时，称为“分页”。

操作系统通常更喜欢使用页面而不是块，因为在有多个存储设备的情况下，使用页面进行处理比使用块更容易。此外，页面大小通常是固定的，而块大小各不相同。然而，页面和块都是数据存储单位。

例如，页面用法的一个很好的例子是存储区域网络（SAN）。页面的使用将根据SAN在后端如何存储数据而变化。在使用虚拟化的SAN中，分页是SAN在不同驱动类型之间移动数据的方式。

操作系统页面和块的区别

分页是SAN操作系统优化和跟踪存储数据的方法。因此，当您将数据写入数组时，写入通常会被分成可管理的片段。这些片段占用内存空间，使用的页面越小，通常会占用更多的内存。

页面的特点

以下是操作系统中页面的特点，例如：

块是数据存储的最小单位。它用于从文件中读取或写入数据。块也是一系列位和字节。扇区是格式化磁盘上保存信息的物理位置。块由一个扇区或多个扇区（2、4、6…）组成。块也被称为 物理记录 。

块是在文件系统上表示存储最小单位的抽象对象。在内核中，所有文件系统操作都以块为单位完成。每当从磁盘读取或写入时，您读取所需数量的块。默认的NTFS块大小（也称为簇大小，分配单元）为4096字节（4KB）。

如果您有一个长度恰好为4096字节的文件，那么您可以从磁盘读取一个块。如果它是4097字节，则需要读取两个块。您不能读取部分块，因此存储文件系统会将块的其余部分置空，即使一个文件实际上并没有占用整个块。

操作系统可以寻址的块或驱动器地址有限制。通过将一个块定义为多个扇区，操作系统可以在不增加块地址数量的情况下使用更大的硬盘。

示例

PS DOS使用了65,536个块地址（之前，现在使用页面），每个块只能是一个扇区。因此，最大大小的磁盘卷可以是32MB（64K 512字节）。如果将块大小增加到4K，同样版本的DOS现在可以使用最大256MB（64K地址4K块）的卷。

操作系统页面和块的区别

在当前版本的操作系统中，格式化软件会查看驱动器的大小，并计算出使用整个驱动器所需的最小扇区数。因此，当您格式化软盘时，块大小将为一个扇区。例如，当您格式化一个230MB的驱动器时，块大小为8个扇区（4K）。

当从硬盘复制文件到软盘时，所需空间通常比在硬盘上所占空间要少。虽然文件大小相同，但用于存储文件的扇区较少。

相反，当从软盘复制文件到硬盘时，所需的磁盘空间通常会更多。当文件存储在磁盘上时，它们总是占用整个块数，并且块末尾的任何不需要的空间都是未使用和浪费的。

文件系统中使用的每个块都需要存储一定数量的元数据，以及您正在写入的实际文件数据，例如时间戳（创建，修改），文件名，所有权和权限位。对于跨越多个块的文件，还必须存储每个块的ID以及它们链接在一起的顺序等。

操作系统中确定块大小是一种权衡。即使文件大小为0字节，每个文件也必须占用至少一个块，这意味着文件的元数据中需要附加的信息。对于不能完全适应该块的文件，将会有一定量的浪费。

当您需要存储许多小型文件时，较小的块大小是有利的。另一方面，更多的块意味着更多的元数据，因此您最终会在开销上浪费存储系统的一部分，用于跟踪所有文件的位置。较大的块意味着较少的元数据，但在存储小文件时也意味着更大的浪费。例如，将一个1字节的文件存储在一个4K块中会浪费3.99K的该块。

块的特点

以下是操作系统中块的特点，例如：

页面和块都是操作系统中的数据存储单元，但二者不同。以下是页面和块之间的一些区别，例如：

块	页面
块是操作系统可以写入文件或从文件中读取的最小数据单元。	页面是虚拟机管理的最小数据单元。
块由位和字节序列组成。块由扇区组成。	页面由单元块或块组成。
块由一个扇区或多个扇区（2，4，6…）组成，这意味着块的大小是不同的。	页面的大小是固定的。通常，4K和2K是常用的大小。
当存在多个存储设备时，通过块进行处理比较困难，因为每个设备支持的块大小都不同。	当存在多个存储设备时，通过页面进行处理比通过块进行处理更容易，因为页面的大小是固定的，而不需要了解如何处理不同大小的块。
通常情况下，将硬盘和RAM之间传输的数据都以块而不是字节的方式发送。	页面管理存储在RAM中的数据。