詳細(xì)介紹硬盤的磁道和扇區(qū)_第1頁
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1、詳細(xì)介紹硬盤的磁道和扇區(qū)(上篇)磁道是磁盤一個面上的單個數(shù)據(jù)存儲環(huán)。如果將磁道作為一個存儲單元,從數(shù)據(jù)管理交率看實在是太大了。許多盤片一個磁道能存儲100000字節(jié)甚至更多,用于小文件存儲進(jìn)的效率就太低了。因此,磁道被分成若干編號的分區(qū),稱為扇區(qū)。這些扇區(qū)代表了磁道的分段。不同類型的磁盤驅(qū)動器依據(jù)磁道密度,將磁道劃分成不同數(shù)據(jù)量的氓區(qū)。例如,軟盤格式化使用每磁道8~36扇區(qū),而硬盤通常以更高的密度存儲數(shù)據(jù),每磁道可以有900個或更多的扇

2、區(qū)。PC系統(tǒng)中,通過標(biāo)準(zhǔn)格式化程序產(chǎn)生的扇區(qū)容量為512字節(jié),這個數(shù)字在整個PC歷史中一直沒有變化過。在PC標(biāo)準(zhǔn)中一個很有意思的現(xiàn)象是,為了兼容大多數(shù)老的BIOS和驅(qū)動器,驅(qū)動器通常執(zhí)行一個內(nèi)部轉(zhuǎn)譯,轉(zhuǎn)譯為邏輯上每磁道63個扇區(qū)。磁道上的扇區(qū)編號從1開始,不像磁頭或柱面編號從0開始。例如,1.44MB軟盤含以0~79編號的80個柱面和以0~1編號的2個磁頭,而每個柱面上的每個磁道有18個扇區(qū),編號從1~18。當(dāng)磁盤被格式化后,格式化程序

3、在每個扇區(qū)的數(shù)據(jù)前后各創(chuàng)建一個標(biāo)識(ID)區(qū)域,磁盤控制器用它來為扇區(qū)編號并識別每個扇區(qū)的開始和結(jié)束。這些區(qū)域標(biāo)識每個扇區(qū)的數(shù)據(jù)區(qū)域前趨和后繼,占用了磁盤總存儲容量的一部分。這就是磁盤的未格式化容量和格式化容量不同的原因。注意,市面上大多數(shù)現(xiàn)代硬盤驅(qū)動器已經(jīng)預(yù)先格式化了,制造商給出的標(biāo)稱值也是格式化后的容量?,F(xiàn)在已太提及未格式化容量。另一個有意義的發(fā)展是IBM和其他公司制作無ID是2.88MB,一個2MB(未格式化)軟盤格式化后的容量是

4、1.44MB一個老式38MB未格式化容量(比如,SeagateST4038)。硬盤的格式化容量僅剩下32MB。因為現(xiàn)在購買的ATAIDE和SCSI硬盤在工廠里已經(jīng)低級格式化好了,制造商只標(biāo)注格式化容量。雖然如此,幾乎所有的驅(qū)動器仍有一部分保留空間,用于對準(zhǔn)備寫入磁盤的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。所以,前面所說的每個磁盤扇區(qū)的大小都是512字節(jié),在技術(shù)上并不正確。每個扇區(qū)確實允許存儲512個字節(jié)數(shù)據(jù),但數(shù)據(jù)區(qū)域僅是扇區(qū)的一部分。磁盤上的每個扇區(qū)通常占據(jù)

5、571個字節(jié),其中512個字節(jié)用來存儲用戶數(shù)據(jù)。扇區(qū)頭和尾要求的實際數(shù)量是隨驅(qū)動器的不同變化而變化,但這個數(shù)字是典型的。目前,少數(shù)現(xiàn)代驅(qū)動器使用無ID記錄方案,實際上免免去了存儲扇區(qū)頭信息的額外開銷??梢詫⒚總€磁盤扇區(qū)看做一本書中的一頁。在書中,每一頁有正文,但不是整頁都充滿了正文,至少每頁的頂、底,左和右都留有邊緣空白。一些像章標(biāo)題(磁盤和柱面編號)和頁號(扇區(qū)編號)這樣的信息放置在邊緣空白內(nèi)。一具扇區(qū)的“邊緣區(qū)域”是在低級格式化過程

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