磁盘格式化与挂载

# 1. 磁盘基础知识

## 1.1 硬盘与固态硬盘的区别

硬盘是一种通过磁盘转动进行数据存储的设备，而固态硬盘则是使用闪存芯片进行数据存储，速度更快、耐用性更高。硬盘容量普遍较大，而固态硬盘则相对较小巧轻便。

## 1.2 磁盘容量的计算方法

磁盘容量一般使用"GB"或"TB"为单位，计算方法是将磁盘物理扇区数量与每个扇区的容量相乘得出。例如，一个1TB的硬盘实际容量为约931GB，因为厂商采用的是以1000为底的计算方式。对于固态硬盘也是类似的计算方法。

# 2. 文件系统介绍

## 2.1 什么是文件系统
文件系统是操作系统用来管理文件的一种机制，它定义了文件的存储、命名、检索、保护和访问权限等规则。文件系统通过将文件组织成目录结构，并在存储设备上进行分配和管理，实现对文件的存储和读写。

### 2.1.1 常见的文件系统类型
在不同操作系统中，常见的文件系统类型有：
- FAT32：适用于 Windows 系统的一种文件系统，支持最大文件大小为4GB。
- NTFS：Windows 新版本的文件系统，支持文件加密、压缩和权限控制。
- ext4：Linux 系统上广泛采用的文件系统，支持大容量磁盘和文件。
- APFS：苹果公司推出的针对 macOS 和 iOS 设备的高性能文件系统。

## 2.2 文件系统与操作系统的关系
文件系统和操作系统是密切相关的，文件系统提供了操作系统中管理文件的机制，为用户和应用程序提供了文件访问的接口。

### 2.2.1 文件系统的作用
文件系统在操作系统中扮演着重要的角色：
- 实现文件的存储和管理，包括文件的创建、读写、删除等操作。
- 提供文件的逻辑结构，如目录树，方便用户组织和查找文件。
- 确保文件的安全性，通过权限管理和加密技术保护文件的机密性和完整性。

# 示例代码：在Python中使用OS模块创建目录
import os

# 定义目录名称
dir_name = "example_directory"

# 创建目录
os.mkdir(dir_name)
print(f"目录 '{dir_name}' 创建成功")

### 2.2.2 文件系统的管理
文件系统的管理包括对文件和目录的创建、复制、移动、重命名等操作，以及对文件权限和属性的管理。操作系统通过系统调用来实现这些文件系统管理功能。

graph TB
    A[用户] -- 创建文件 --> B{文件系统}
    B -- 确认权限 --> A
    B -- 确认空间可用性 --> A

通过以上内容可以看出，文件系统是操作系统中非常重要的一部分，它负责管理文件的存储和权限，提供用户和应用程序访问文件的接口，并通过目录结构组织文件，确保文件的安全和完整性。

# 3. 磁盘格式化

## 3.1 什么是磁盘格式化