先介紹幾個名詞,
磁道:硬盤工作時,里面的盤片作高速旋轉,而讀寫磁頭則沿半徑方向運動,這樣磁頭就會在盤面上形成一個個同心圓稱為磁道,磁道由外向內從0開始編號。
柱面:各個盤片中具有相同磁道號所形成的圓柱形稱柱面。
扇區:在每一個磁道上,又化分為一個個不連續的區間稱為扇區,一般一個磁道為分63個扇區,每個扇區能記錄512字節的數據。扇區從1開始編號。
磁頭:也叫盤片,就相當于許多張穿過圓心的VCD碟一樣,但這個“VCD碟”是雙面的。磁頭從0開始編號。
首先硬盤在出廠時要做低級格式化,低級格式化的作用是在磁盤片上形成“磁道”,“扇區”,“柱面”等,硬盤的最小單位是扇區,這一過程會對每一扇區進行掃描檢查,并對不能使用的扇區作標志。所以當一塊硬盤使用很久了有壞道的話我們就可以對其進行低級格式化,屏蔽掉已經不能用的扇區,這樣有可能硬盤的容量會減小,但速度要快很多,讀寫的時候就不會涉及到壞的扇區,當然這一過程比較費時,一般用戶不進行低級格式化。
我們買回來硬盤后先要進行分區,一般由fdisk完成,一個硬盤能分為一個主分區(通常為C盤)和最多四個擴展分區,每個擴展分區又可分為若干個邏輯分區,同時C盤也是一個邏輯分區。以實際應用為例:一般我們都劃分一個主分區(C盤)和一個擴展分區,然后再把這個擴展分區分為幾個邏輯分區(D,E,F...)。為什么要進行分區呢?我想就想這就當于每本書中的目錄,數據庫中的索引一樣能夠幫助快速定位數據。這樣的話當然可以不分區了,把整個磁盤當作一個分區,此時這個分區一定要設為主分區,作為默認的引導分區。不管劃分為幾個分區這一過程要完成的作務是建立“主引導記錄(MBR)和主分區表(DPT)”,這兩個東西在0柱面0磁頭1扇區共512字節,稱為主引導扇區(字節含義在以后的文章中介紹),從分區角度來講屬于C盤,但它是隱藏的,甚至整個0柱面0磁頭的整個磁道都是隱藏的。格式化也不能對其進行修改,它保存有主引導程序和主分區及擴展分區信息,從這個意義上講這個主引導扇區應該是屬于整個硬盤的。
分區結束后,要進行格式化,這一步稱為高級格式化通常由命令format完成。為什么要進行這一步呢?這一步就好像是一個管家(format程序)在清點自家(各個盤)的財產(這個盤共有幾個扇區,是從哪個柱面哪個磁道的哪個扇區開始以及結束的等等),并作統計登記在冊(各種表).這里的表包括:分區鏈表:記錄本這個分區的一些信息,以及下一個分區的信息,在每個分區的第一個扇區上。分區引導記錄:這里面主要記錄一些分區的參數,比如簇(幾個扇區合在一起的讀寫文件的最小單位)的大小等。文件分配表(FAT):主要記錄簇的地址(作用在以后硬盤數據讀寫過程中介紹),文件目錄表:主要記錄文件的一些屬性,比如名稱,擴展名,修改時間等。其實這里面挺復雜的,但不是每個人都用得著所以就不在這里寫了,以后會寫出來。這些在每個分區里面都有,格式化時即被重寫。
硬盤上的最小單位是扇區,但是扇區很多要進行文件的管理不太方便,所以文件系統的設計者把若于個扇區合在一起組成
簇,簇是文件存儲的最小單位,FAT16中簇的大小一般為64扇區,FAT32一般為16扇區,大文件占用多個簇,而文件無論多么小都會占用一個扇區,多余部分不能部其它文件利用.所以FAT32的扇區利用率更高.但由于相同的容量FAT32劃分的簇更多,檢索速度不如FAT16,所以FAT32速度比FAT16的慢.
文件分配表(FAT),系統是怎么知道哪些簇已被利用哪些還可以用的呢?這就要用到文件分配表.它從分區的分區引導記錄的下一個扇區開始,其大小由分區的大小決定.每個分區有相同的兩份FAT表.在用FORMAT命令以分區進行格式化時,程序對扇區分簇,按順序對每一個簇進行編號從0開始,每一簇在FAT中占用兩個字節,FAT表中第一二字節記錄的是第一簇的使用情況,第2n-1到 2n記錄的是第2N-1個簇,而每個簇的扇區數在BPB中能查到,所以FAT表中的信息就于扇區建立了聯系,聯系是以簇為單位的.
文件目錄表(FDT),文件目錄表緊跟在第二個文件分配表的后面,用來記錄分區中每個文件及目錄的信息,在FAT16中占固定的32字節,FAT32沒有FDT,它的這些信息被當作數據記錄在數據區.每一個文件或目錄在FDT表中占32字節,第一字節為文件名,每二字節為擴展名,第三,四字節為屬性值,第五到第十四字節為DOS保留.第十五到二十二為最后修改時間,第二十三到三十為最后修改日期,31,32記錄文件的第一個簇號.
posted on 2010-05-31 21:53
何克勤 閱讀(174)
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