天天看點

磁盤結構及分區

硬碟是現在計算機上最常用的存儲器。我們都知道,計算機之是以神奇,是因為它具有高速分析處理資料的能力。而這些資料都被以檔案的形式存儲在硬碟裡。不過,計算機可不像人那麼聰明。在讀取相應的檔案時,你必須要給出它相應的規則。這就是分區概念的形成。 分區從實質上說就是對硬碟的一種格式化。當我們建立分區時,就已經設定好了硬碟的各項實體參數,指定了硬碟主引導記錄(即 MasterBootRecord,一般簡稱為MBR)和引導記錄備份的存放位置。而對于檔案系統以及其他作業系統管理硬碟所需要的資訊則是通過之後的進階格式化,即Format指令來實作。

硬體分區後,将會被劃分為面、磁道和扇區。需要注意的是,這些隻是個虛拟的概念,并不是真正在硬碟上劃道子^_^。先從面說起,硬碟一般是由一片或幾片圓形薄膜疊加而成。我們所說,每個圓形薄膜都有兩個"面"(Side),這兩個面都是用來存儲資料的。按照面的多少,依次稱為0面、1面、2面……由于每個面都專有一個讀寫磁頭,也常用0頭(head)、1頭……稱之。按照硬碟容量和規格的不同,硬碟面數(或頭數)也不一定相同,少的隻有2面,多的可達數十面。各面上磁道号相同的磁道合起來,稱為一個柱面(cylinder)

上面我們提到了磁道的概念。那麼究竟何為磁道呢?大家都知道,讀寫硬碟時,磁頭依靠磁盤的高速旋轉引起的空氣動力效應懸浮在盤面上,與盤面的距離不到1微米(約為頭發直徑的百分之一)。由于磁盤是旋轉的,則連續寫入的資料是排列在一個圓周上的。我們稱這樣的圓周為一個磁道(Track)。如果讀寫磁頭沿着圓形薄膜的半徑方向移動一段距離,以後寫入的資料又排列在另外一個磁道上。

在上文中我們也提到,硬碟上面、磁道、扇區的劃分表面上是看不到任何痕迹的,雖然磁頭可以根據某個磁道的應有半徑來對準這個磁道,但怎樣才能在首尾相連的一圈扇區中找出所需要的某一扇區呢?原來,每個扇區并不僅僅是由512個位元組組成的,在這些由計算機存取的資料的前、後兩端,都另有一些特定的資料,這些資料構成了扇區的界限标志,标志中含有扇區的編号和其他資訊。計算機就憑借着這些标志來識别扇區

繼續閱讀