硬盘的扇面、磁道、扇区

扇面:Cylinder/

磁道:Track   / sectors

扇区:Sector  / head

 

CHS:Cylinder、Head、Sector/Track,示意图如下:

 

Cylinder柱面数表示硬盘每面盘面上有几条磁道,编号是从0开始,最大为1023,表示有1024个磁道。

Head磁头数表示磁盘共有几个磁头,也就是几面盘面,编号从0开始,最大为255,表示有256个磁头。

Sector/Track扇区数表示每条磁道上有几个扇区,编号从1开始,最大为63,表示63个扇区,每个扇区为512字节,他是磁盘的最小存储单位。

1024个柱面 x 63个扇区 x 256个磁头 x 512byte = 8455716864byte(即8.4G)

逻辑区块Block:逻辑区块是在partition进行filesystem的格式时,所指定的最小存储单位。Block的大小为Sector的2的次方倍数。磁头一次可以读取一个block。block单位的规划要考虑到数据读取的性能及硬盘空间的利用率。

http://blog.csdn.net/Veini/archive/2009/12/24/5069329.aspx

 

虽然内外磁道的长度不一样,但是每磁道上的扇区数还是一样的,就是说内圈密度大,外圈密度小。

http://hi.baidu.com/youdianweidao/blog/item/98b739502e311a581038c235.html

如何计算容量﹖

一般我们买硬碟首先是注重它的容量﹐其次看它的转数(转数越高越好)﹐磁头读写速度﹐cache大小和流量等数据。那麽我们怎麽才知道容量呢﹖最简单的是看model和厂家资料﹐但却非通过技术途径﹐下面就教您如何去计算硬碟的容量﹐不过首先还是了解一下磁碟机的构造。

如果将硬碟打开(但千万别在您自己的硬碟上这样做﹗因为硬碟是密封的﹐一经打开就差不多成为废物了)﹐您会发现里面有一堆以圆心为轴的金属碟﹐它们已经被磁化的了。所有的资料都是记录在这些光滑的金属碟表面之上。每个金属磁片通常都有两面﹐每一面都有其各自的读写磁头(Head)一个。如图﹕



然後将磁碟旋转﹐磁头不移动的在表面相对所画出来的一圈﹐可以说是一个磁轨(Track)。那麽从圆心向外以一定距离进行量度﹐将所有表面上的相同圆周的磁轨从上到下叠起来﹐抽象地看就是一个磁柱(Cylinder)了。

然後﹐也是由圆心开始﹐在同一表面上分别画出无数条半径﹐然後每两条半径所分割的磁轨﹐我们称为磁区(Sector)。每一磁区通常会可携带512byte(0.5KB)的资料。请看图例﹕



好了﹐如果以上资料(Cylinder/Heads/Sector)都知道的话﹐要求出硬碟容量就易如反掌了。公式是﹕

磁头数量(其实是可读写的表面) X 磁柱数量(其实是每个表面的磁轨) X 每条磁轨的磁区数量 X 每个磁区的容量 = 硬碟容量

举例﹕假如您看到硬碟上面写着﹕

Cylinder Heads Sector
1647 16 63

那麽﹐1647x16x63x0.5KB=830088KB/1024 就是一个811MB 的硬碟了。如果要系统能够读取这个硬碟﹐这些数据是必须写进BIOS 里面的﹐不过现在的BIOS 大多有自动侦测功能﹐只要在BIOS 里面选择AUTO 就可以了﹐实在方便多了﹐尤其是换新硬碟的时候。

现今的制造技术的不断提高﹐硬碟的磁片越来越薄﹐磁头也越来越小﹐那麽磁片就可以越装越多(相对的是可读写表面越来越多)﹐而且表面的密度也不断提高和读写精度越来越高(相对的是Track和Sector也越来越多)﹐所以硬碟容量也越来越大。

不过除了这种因素外﹐增加磁碟容量的方法还有一种叫做多区记录(Multiple Zone Recording)技术。在没有引进这技术之前﹐每条track上面的sector数目都是一样的﹐这样在外围的sector所跨的扇面很明显比靠里面(圆心)的要宽﹐也浪费得多。那麽在引用了MZR之後﹐我们就可以对外围的track划分更多的sector了﹐这样容量也会相对增加 。

 

* 硬碟的物理组成

大家应该都看过硬碟吧!硬碟依据桌上型与笔记型电脑而有分为3.5吋及2.5吋的大小。我们以3.5吋的桌上型电脑使用硬碟来说明。 在硬碟盒里面其实是由许许多多的圆形磁碟盘、机械手臂、 磁碟读取头与主轴马达所组成的,整个内部如同下图所示:

硬碟物理构造
图2.4.1、硬碟物理构造(图片取自维基百科)

实际的资料都是写在具有磁性物质的磁碟盘上头,而读写主要是透过在机械手臂上的读取头(head)来达成。 实际运作时, 主轴马达让磁碟盘转动,然后机械手臂可伸展让读取头在磁碟盘上头进行读写的动作。 另外,由于单一磁碟盘的容量有限,因此有的硬碟内部会有两个以上的磁碟盘喔!

* 磁碟盘上的资料

既然资料都是写入磁碟盘上头,那么磁碟盘上头的资料又是如何写入的呢? 其实磁碟盘上头的资料有点像下面的图示所示:

磁碟盘上的资料格式
图2.4.2、磁碟盘上的资料格式

整个磁碟盘上头好像有多个同心圆绘制出的圆形图,而由圆心以放射状的方式分割出磁碟的最小储存单位,那就是磁区(Sector), 在物理组成分面,每个磁区大小为512Bytes,这个值是不会改变的。而磁区组成一个圆就成为磁轨(track), 如果是在多碟的硬碟上面,在所有磁碟盘上面的同一个磁轨可以组成一个磁柱(Cylinder), 磁柱也是一般我们分割硬碟时的最小单位了!

在计算整个硬碟的储存量时,简单的计算公式就是:‘header数量 * 每个header负责的磁柱数量 * 每个磁柱所含有的磁区数量 * 磁区的容量’,单位换算为‘header * cylinder/header * secter/cylinder * 512bytes/secter’,简单的写法如下: Head x Cylinder x Sector x 512 Bytes。 不过要注意的是,一般硬碟制造商在显示硬碟的容量时,大多是以十进位来编号,因此市售的500GB硬碟, 理论上仅会有460GBytes左右的容量喔!

时间: 2024-10-31 21:07:21

硬盘的扇面、磁道、扇区的相关文章

硬盘0磁道修复方法

"0"磁道处于硬盘上一个非常重要的位置,硬盘的主引导记录区(Mp)就在这个位置上.Mp位于硬盘的0磁道0柱面1扇区,其中存放着硬盘主引导程序和硬盘分区表.在总共512字节的硬盘主引导记录扇区中,446字节属于硬盘主引导程序,64字节属于硬盘分区表(DPT),两个字节(55 AA)属于分区结束标志.由此可见,"0"磁道一旦受损,将使硬盘的主引导程序和分区表信息遭到严重破坏,从而导致硬盘无法自举."0"磁道损坏也属于硬盘坏道,只不过由于它的位置太重要

如何修复硬盘分区表和零磁道

零磁道的修复 零磁道处于硬盘上一个非常重要的位置,硬盘的主引导记录区(MBR)就在这个位置上.MBR位于硬盘的0磁道0柱面1扇区,其中存放着硬盘主引 导程序和硬盘分区表.在总共512字节的硬盘主引导记录扇区中,446字节属于硬盘主引导程序,64字节属于硬盘分区表(DPT),两个字节(55AA) 属于分区结束标志.由此可见 ,零磁道一旦受损,将使硬盘的主引导程序和分区表信息遭到严重破坏,从而导致硬盘无法自举. 零磁道损坏属于硬盘坏道之一,只不过由于它的位置太重要,因而一旦遭到破坏,就会产生严重的后

硬盘零磁道故障的修复方法

硬盘上的引导信息都是从0磁道开始的.如果0磁道损坏,就会造成硬盘不能读盘.开机不能找到硬盘等,这就是我们常说的"零磁道"故障.出现零磁道故障时和磁盘坏道的现象不太一样,零磁道发生故障时电脑无法进入操作系统.并阮在电脑自检时,硬盘不能通过自检,屏幕显示"HDDControllerError(硬盘控制器故障)"后死机.进入BIOS中仍然无法对硬盘进行设設,也找不到硬盘. 这是使用电脑过程中比较常见的硬盘故障之一,它的表现一般是在开机自检时,系统有时直接示为"T

检查linux中硬盘损坏的扇区和区块

检查linux中硬盘损坏的扇区和区块 badblocks是linux及其类似的操作系统中,扫描检查硬盘和外部设备损坏扇区的命令工具.损坏的扇区或者损坏的区块是硬盘中因为永久损坏或者是操作系统不能读取的空间. Badblocks命令可以探测硬盘中所有损坏的扇区或者区块并将结果保存在一个文本文档中,这样,我们就可以使用e2fsck命令来配置操作系统不在这些损坏的扇区中存储数据. 步骤:1 使用fdisk命令识别硬盘信息  # sudo fdisk -l 步骤:2 扫描硬盘的损坏扇区或区块 # sud

linux检查硬盘损坏的扇区和区块

功能说明:检查磁盘装置中损坏的区块. 语 法:badblocks [-svw][-b <区块大小>][-o <输出文件>][磁盘装置][磁盘区块数][启始区块] 补充说明:执行指令时须指定所要检查的磁盘装置,及此装置的磁盘区块数.     硬盘是一个损耗设备,当使用一段时间后可能会出现坏道等物理故障.电脑硬盘出现坏道后,如果不及时更换或进行技术处理,坏道就会越来越多,并会造成频繁死机和数据丢失.最好的处理方式是更换磁盘,但在临时的情况下,应及时屏蔽坏道部分的扇区,不要触动它们.ba

电脑硬盘修复方法

硬盘修复的超级方法. 硬盘修复(1) 在研究硬盘故障的具体处理方法之前,我们有必要先了解一些硬盘相关的基础知识. 主引导记录区MBR 硬盘是一种磁介质的外部存储设备,在其盘片的每一面上,以转动轴为轴心.以一定的磁密度为间隔的若干同心圆就被划分成磁道(Track),每个磁道又被划分为若干个扇区(Sector),数据就按扇区存放在硬盘上.硬盘的第一个扇区(0道0头1扇区)被保留为主引导扇区.主引导扇区内主要有两项内容:主引导记录(对操作系统进行引导)和硬盘分区表.计算机启动时将读取该扇区的数据,并对

如何修复硬盘坏道

"坏道(Bad track)"源于十多年前的小容量硬盘.当时的硬盘内部没有系统保留区.出厂前,厂家会扫描硬盘中存在坏扇区的磁道,并将其位置记录在一张小表格中,贴在硬盘外壳上,注明"Bad track list",即常说的"坏道表".而"坏道表"上就列出某磁头某柱面的磁道是坏磁道. 1.硬盘坏道的分类 硬盘坏道可以分为逻辑坏道和物理坏道两种.逻辑坏道,俗称"软坏道".是由软件安装或使用错误造成的,一般对硬盘本

硬盘不能引导的解决方法

在启动计算机后,看不到Windows启动画面,而是出现了"Non-System disk or disk error,replace disk and press a key to reboot"(非系统盘或磁盘出错)提示信息,这即是常见的硬盘故障--无法引导系统. (一)硬故障导致硬盘无法引导 所谓硬盘硬故障,是指因为连接.电源或硬盘本身出现硬件故障而导致的硬盘故障.当发现硬盘无法引导时,首先得从硬件下手. 在大多数硬盘引导失败的故障中,硬盘本身的连接或设置错误是最常见的故障原因.因

实战DeviceIoControl系列之四:获取硬盘的详细信息

Q 用IOCTL_DISK_GET_DRIVE_GEOMETRYIOCTL_STORAGE_GET_MEDIA_TYPES_EX只能得到很少的磁盘参数,我想获得包括硬盘序列号在内的更加详细的信息,有什么办法呀? A 确实,用你所说的I/O控 制码,只能得到最基本的磁盘参数.获取磁盘出厂信息的I/O控制码,微软在VC/MFC环境中没有开放,在DDK中可以发现一些线索.早先,Lynn McGuire写了一个很出名的获取IDE硬盘详细信息的程序DiskID32 ,下面的例子是在其基础上经过增删和改进而