块设备、字符设备、裸设备和文件系统个人总结

1、块设备：系统中可以随机访问（不需要按顺序）访问固定大小数据片(chunks)的设备称为块设备，这些数据片就称作块。硬盘是最常见的块设备，除此以外，还有软盘驱动器、CD-ROM驱动器和闪存等。这里要注意：它们都是以安装文件系统的方式使用的（这也是块设备的一般访问方式）。
2、字符设备：字符设备是按照字节流的方式被有序访问的，像串口和键盘就属于字符设备。
说明：块设备通过系统缓存进行读取，不是直接和物理磁盘读取。字符设备可以直接物理磁盘读取，不经过系统缓存。
3、裸设备：什么是裸设备(RAW DEVICE) 简单来说未格式化的存储设备，它是指未创建文件系统的磁盘分区(raw partition)或逻辑卷(raw logical volume)。
如果数据库不用走文件系统,直接读写裸设备,效率会更高。这是由于对裸设备的操作不通过UNIX的缓冲区，数据在ORACLE的数据缓冲区(BUFFER CACHE)和磁盘之间直接传递，所以使用裸设备在一定程度上能够提高I/O性能，适合I/O量大的系统。
裸设备 －＞文件系统 －＞ 数据库 －＞ORACLE
裸设备 －＞ 数据库 －＞ ORACLE
另外在FreeBSD系统中，所有的块设备实际都是裸设备。为了简化缓存的管理以及增强可测量性和性能，FreeBSD 4.0中停止了对非裸设备的支持。
备注：裸设备有下列缺点:
a、裸设备的空间大小管理不灵活。在放置裸设备的时候，需要预 先规划好裸设备上的空间使用。还应当保留一部分裸设备以应付突发情况。但这也造成了空间浪费。
b、裸设备的创建、更改权限、扩展大小等 都需要使用root用户完成
4、文件系统：文件系统是管理磁盘的软件系统，它简化了用户对磁盘空间的使用方法，并降低了磁盘空间的使用难度，通过更加形象的方式将磁盘中的数据展示给用户，文件系统是为方便查找和管理计算机中的文件而设立的。它是操作系统为了存储和管理文件，在存储器（包括软硬盘和光盘等）上建立的一些文件组织和结构。一般来说，文件系统主要包括文件目录和文件本身，主要完成三项功能：跟踪记录存储器中被耗用的空间和自由空间，维护目录名和文件名，跟踪记录每一个文件的物理存储位置。
通过文件系统的方式来组织磁盘存储和数据管理。有以下几个方面的好处：
（1）数据的读取、管理操作变得简单；
文件系统给用户提供了一个简单的操作界面，用户可以通过对文件系统的简单操作，实现对磁盘的管理。
（2）磁盘分区管理灵活；
在文件系统下提供了很多的磁盘分区管理工具，例如 LVM 等。
（3）支持数据容错机制，数据安全能得到保障；
一个好的文件系统提供了对于数据读取和写入的各种容错和保护机制，很好地保障了数据的安全，而裸设备没有这种灵活的管理机制，对于数据安全只能通过手工的备份方式来实现。
文件系统是操作系统和磁盘之间的一个桥梁，因此对磁盘的任何写操作，都要经过文件系统，然后才到磁盘。

备注：文件系统的缺点：性能比不上裸设备
文件系统的优点：可随时修改；不需要知道实际地址即可顺序读取；